对西班牙经济复杂性的洞察：移民的隐性推动

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英文标题：
《Insights in Economical Complexity in Spain: the hidden boost of migrants
  in international tradings》
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作者：
Elena Agliari, Adriano Barra, Andrea Galluzzi, Francisco
  Requena-Silvente, Daniele Tantari
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最新提交年份：
2015
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英文摘要：
  We consider extensive data on Spanish international trades and population composition and, through statistical-mechanics and graph-theory driven analysis, we unveil that the social network made of native and foreign-born individuals plays a role in the evolution and in the diversification of trades. Indeed, migrants naturally provide key information on policies and needs in their native countries, hence allowing firm\'s holders to leverage transactional costs of exports and duties. As a consequence, international trading is affordable for a larger basin of firms and thus results in an increased number of transactions, which, in turn, implies a larger diversification of international traded products. These results corroborate the novel scenario depicted by \"Economical Complexity\", where the pattern of production and trade of more developed countries is highly diversified. We also address a central question in Economics, concerning the existence of a critical threshold for migrants (within a given territorial district) over which they effectively contribute to boost international trades: in our physically-driven picture, this phenomenon corresponds to the emergence of a phase transition and, tackling the problem from this perspective, results in a novel successful quantitative route. Finally, we can infer that the pattern of interaction between native and foreign-born population exhibits small-world features as small diameter, large clustering, and weak ties working as optimal cut-edge, in complete agreement with findings in \"Social Complexity\".
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中文摘要：
我们考虑了有关西班牙国际贸易和人口构成的大量数据，并通过统计力学和图论驱动的分析，揭示了由本地和外国出生的个人组成的社会网络在贸易的演变和多样化中发挥着作用。事实上，移民自然会提供有关本国政策和需求的关键信息，从而允许企业所有者利用出口和关税的交易成本。因此，国际贸易对更大范围的公司来说是可以承受的，从而导致交易数量的增加，这反过来意味着国际贸易产品的更大多样化。这些结果证实了“经济复杂性”所描述的新情景，即较发达国家的生产和贸易模式高度多样化。我们还讨论了经济学中的一个核心问题，即移民（在给定的领土区域内）是否存在一个临界阈值，在这个阈值上，他们有效地促进了国际贸易：在我们的物质驱动图景中，这一现象对应于一个阶段过渡的出现，并从这个角度解决问题，结果得到了一条新的成功的定量路线。最后，我们可以推断，本地和外国出生人口之间的互动模式表现出小世界特征，如直径小、集群大、弱联系作为最佳切入点，这与“社会复杂性”中的发现完全一致。
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分类信息：

一级分类：Physics        物理学
二级分类：Physics and Society        物理学与社会
分类描述：Structure, dynamics and collective behavior of societies and groups (human or otherwise). Quantitative analysis of social networks and other complex networks. Physics and engineering of infrastructure and systems of broad societal impact (e.g., energy grids, transportation networks).
社会和团体（人类或其他）的结构、动态和集体行为。社会网络和其他复杂网络的定量分析。具有广泛社会影响的基础设施和系统（如能源网、运输网络）的物理和工程。
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一级分类：Quantitative Finance        数量金融学
二级分类：General Finance        一般财务
分类描述：Development of general quantitative methodologies with applications in finance
通用定量方法的发展及其在金融中的应用
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PDF下载：
--> Insights_in_Economical_Complexity_in_Spain:_the_hidden_boost_of_migrants_in_inte.pdf (4.43 MB)

2022-5-7 23:28:05 上传

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关键词：复杂性 西班牙 Quantitative Transactions Applications

对西班牙经济复杂性的洞察：国际贸易中移民的隐性推动。Elena Agliari、Adriano Barra、Andrea Galluzzi、Francisco Requena Silvente和Daniele Tantaridipartmento di Fisica、Sapienza Universit\'a di Roma、Italydipartito di Matematica、Sapienza Universit\'a di Roma、Italy经济系、英国谢菲尔德大学（日期：2021年8月23日）我们考虑了大量关于西班牙国际贸易和人口构成的数据，通过统计力学和图论驱动的分析，我们揭示了由本国和外国出生的个人组成的社会网络在贸易的演变和多样化中起着重要作用。事实上，移民自然会提供有关本国政策和需求的关键信息，从而允许企业所有者利用出口和关税的交易成本。因此，国际贸易可以为更大的企业提供服务，从而增加交易数量，这反过来意味着国际贸易产品的更大多样性。这些结果证实了“经济复杂性”所描述的新情景，即较发达国家的生产和贸易模式高度多样化。我们还解决了经济学中的一个核心问题，关于存在一个临界阈值的问题（在给定的领土区域内），在这个阈值上，它们有效地促进了国际贸易：在我们的物理驱动图景中，这种现象对应于失语过渡的出现，从这个角度解决问题，产生了一种新的成功的定量路线。

最后，我们可以推断，本地和外来人口之间的互动模式表现出小世界特征，如小直径、大集群和弱联系，形成最佳切割边缘，这与“社会复杂性”中的发现完全一致。PACS编号：89.65。Ef，89.65-s、 05.40-a、 05.70。FhI。引言在这项工作中，我们的目标是将社会复杂性[1,2]方面的最新发现与经济复杂性[3,4]方面的发现相结合，以加深我们对发达社会中观察到的社会经济行为的理解。特别是，我们研究了移民潮对东道国经济多元化和国际贸易的作用。如今，经济多元化的出现和能力仍然受到质疑：古典经济学理论规定了更多表现国家的工业生产专业化[5,6]，而最近的研究[3,4,7,8]表明，产品多元化在现代经济中发挥着关键作用。引用伊达尔戈、克林格、巴拉巴斯和豪斯曼的话，“对出口产品国家数据库的检查表明，成功的国家极其多样化，这与生物系统在竞争性动态环境中的演变类似”[3]。简单地说，解释这种变化的关键思想是，如果一个国家生产一种商品所需的因素（如技术、资本、制度、技能）与另一种商品（部分）共享，那么这两种商品很可能同时生产[3]。在这里，我们解决了一个密切相关的问题：我们通过观察一个国家的出口，并将贸易的多样性与经济复杂性之外的社会复杂性联系起来，来调查该国生产的多样性。

特别是，我们从数量上证明，外国移民存量在建立多样化产品的国际贸易中起着至关重要的作用，从而有助于解释伊达尔戈、克林格、巴拉巴斯和豪斯曼图片的起源。在anutshell中，我们的研究结果（与最近的文献[9–14][43]一致）表明，本地和外国出生人口之间的社会互动允许向当地企业传授有关外国现有政策、需求和职责的重要知识。值得注意的是，这些信息，加上企业的持有者能力，可以降低交易的整体潜在成本，从而使更多的企业出现在全球市场上，这反过来意味着更广泛和多样化的交易。因此，我们的主张是，移民和本地人之间的互动网络传播了社会资本（即社区的集体资源，包括信息、专业知识和技能），这提高了贸易的广泛利润率，反过来又促进了出口产品的多样化。为了证明这些说法，我们引入了一个统计力学框架（数据可以合理框架），并通过分析西班牙的测试案例，逐步检查我们的假设和理论结果的经验证实。

事实上，自1998年以来，这个国家经历了一次移民潮（有充分证据证明），2000年期间移民数量迅速增加- 2008年[1,2,15–17]这构成了一个理想的背景，可以研究移民在增加新贸易关系中的作用。更准确地说，我们的工作结构如下。在第一部分，致力于统计力学分析，我们介绍了最简单的可能模型（即最小哈密顿量），该模型涉及两个方面：居住在该国特定地区的外国人和本地人。由于两党之间的互动，当地人将随机决定是否与移民原籍国进行贸易。值得注意的是，我们证明了这个模型属于压缩模型[18,19]的范畴，即统计物理术语中的单方铁磁体，在这种模型中，本地决策者独自发挥作用，他们自发地以模仿的方式行事。通过这种方法，我们可以量化移民在贸易量中的作用，并将这种现象纳入相变的框架。在这种情况下，我们还可以根据经验判断是否需要临界数量的移民，以确保移民存在积极的亲贸易效应[17,20]，这与古尔德[21]提出的鼓励移民的建议，以及最近由切尼扭曲重力方案[22]驱动的非线性理论一致。我们的理论发现预测了出口到某一特定外国的出口与来自该国的移民比例之间的非线性依赖关系，并通过与西班牙数据集的比较成功地进行了检验。

我们通过证明出口产品目的地多样化程度（以赫芬达尔指数衡量）与移民数量（占总人口的一部分）之间存在着净的、稳健的相关性，从而得出本文第一部分的结论。最后，我们的理论还允许我们推断宿主社会的拓扑结构，这将在本文的第二部分中讨论。有趣的是，我们发现这个社会显示出小世界的特征，并恢复了弱关系的格兰诺维特理论[23–25]。顺便说一句，我们注意到，这也符合最近关于移民融入劳动力市场的作用的研究[26]。二、结果在介绍我们的模型之前，必须明确几点（并经经验证明是正确的）：o我们的理论是在经典统计力学视角下发展起来的，是在显微镜下进行的，它解释了本地“决策者”的集合，他们的行为（即从事国际贸易的倾向）会受到与移民互动的影响。然而，这种模型的理论结果与企业形成的国际贸易可用数据进行了比较：原则上，我们不能明显地从微观层面（即决策者）转换到进行数据分析的中观层面（即企业）。如果且仅当总人口与企业总数之间存在线性比例关系时，才允许这样做。幸运的是，西班牙所考虑的时间窗口（1998-2012年）就是这种情况，如图1所示的实证结果所证实。

因此，就规模而言，我们可以利用决策者平均行为的理论预测（源自统计力学模型）来描述企业的预期态度（我们从经验数据推断）。105106104105N#FirmsFIG。1：每个数据点（蓝色项目符号）代表给定年份（间隔1998年）给定西班牙省（50个省中）的企业数量与人口- 2012).这些量的线性比例通过分格数据（绿色方块）得到强调，其最佳值由线性定律（红色实线）和斜率给出≈ 1.02±0.03 ANDR~ 0.99.o 交易总额Y通常由两部分组成：进行国际交易的公司数量（即扩展保证金Yext）和任何交易中每笔交易的资金数量（即密集保证金Yint），即Y=Yext·Yint，或对数标度下的对数Y=log Yext+log Yint。Chaney hasshown认为固定贸易成本的降低对Yext有积极影响[22]；Peri和Requena已经表明，移民对西班牙的贸易边际有积极影响，因此得出移民主要通过降低出口固定成本来促进贸易[15,17]。另一方面，密集的交易保证金似乎没有受到移民股的影响。因此，我们的理论实际上致力于捕捉YEXT的演变可用数据库报告事务总量，即log Y。因此，我们首先需要证明，对数Y和对数YExt之间的预期线性比例完全符合我们的数据，这样，我们稍后将被授权分析对数Y随东道国移民密度的变化，以排除对数YExt的类似比例。如图所示，严格检查了这种比例。

2.104105106102103104YYextFIG。2：每个数据点（蓝色项目符号）代表给定年份（间隔1998年）特定西班牙省（50个省中）的出口企业数量X与总贸易规模Y之比- 2012). 装箱数据（绿色方块）最好用直线（红色实线）y=ax，beinga拟合≈ 0.006和R≈ 0.89.A.第一部分：统计机制的见解首先，我们需要设定一个适当的长度尺度：众所周知，移民贸易关系是一种省内现象[44][16]，我们确定省级的解决程度。然后，对于任意省份，我们用N表示其人口，并注意到九个人可以分为两组：N人和N人出生，N+N=N。我们还定义了γ≡NN，1- γ ≡NN，（1）测量两组的相对大小，并引入Γ≡ γ(1 - γ） 后者也代表了两个社区之间交叉连接的标准化数量：注意，对于小γ（对于Pain就是这种情况），Γ~ γ.此外，我们引入变量（即自旋），分别称为{σi}Ni=1和{zuN}Nu=1，这样σi∈{-1，+1}表示本机代理建立（σi=+1）或不建立（σi=-1） a变量zu代表第u个移民可以提供的信息量，无论是正面的（zu>0）还是负面的（zu<0）（关于他/她的原籍国贸易）。

除此之外，插入符号{zu}Nu=1代表移民社区的社会资本，在没有任何额外信息的情况下，在平均场方法中，它可以被认为是相同且独立分布的高斯变量的集合。社会资本和决策机制的差异现在可以用哈密顿量（即经济词汇中的成本函数）H（σ，z；J，ξ）来描述，取决于耦合J和ξ，分别编码原生互动和原生移民互动（见图3，左面板）。现在，让我们更详细地检查相互作用模式和由此产生的哈密顿量。本地人（如i）和外国人（如u）之间的相互作用由变量ξui编码∈ 描述ju的存在（ξui=1）或不存在（ξui=0）的{0,1}ui我jJijijJijJij=我jJijJij~图3：模拟本地人（左社区）和移民（右社区）之间互动的二分网络示意图。本地标签i和标记为u的移民之间的耦合表示为ξui，而分别标记为i和j的两个本地人之间的耦合表示为Jij。我和你之间的联系（如朋友、同事、熟人、熟人）。变量集ξ生成了移民和本地人之间社会网络的拓扑结构。由于既没有关于个人联系的详细信息，也没有一个广泛接受的测量方案，也没有检查移民流动是否不相关（即考虑的时间尺度足够长，移民来自广泛的国家），因此人们可以提出的最基本假设就是简单地考虑完全通用的i.i.d。

假设变量，用概率（ξui=1）=1提取- P（ξui=0）=ξNθ，（2）式中θ∈ （0,1）和ξ∈ R+参数取决于提供商：通过这种方式，适当调整θ和ξ，网络恢复所有标准状态（例如，极限分辨率、有限连接性等），通过在可用数据上设置这些参数，我们可以推断分析年份实际西班牙网络的拓扑特征[29]。类似地，J描述了当地人之间的联系，在这个阶段，可以假设它是任意的，但被赋予了一个明确的平均值“J”（更多细节参见alsoPart II），这在原则上取决于省份p。因此，在省级分辨率上，系统可以用哈密顿量（σ，z；J，ξ）来描述-NNX（i，j）Jijσiσj-N1-θNXi=1NXu=1ξuiσizu。（3） 注意，在上述方程的r.h.s.的第二项中，归一化因子为1/N1-θ确保了哈密顿量的线性可拓性，或者类似地，保证了磁场在任何自旋σiIO（1）上的间断。事实上，hi=N1-θPuξuizu=O（1），因为向量ξi中非空项的预期数量，即总和中非空项的预期数量，仅为O（N1）-θ).在继续之前，我们需要引入一个参数β来调整系统中的随机性程度，就像β那样→ 0系统行为完全随机，而β→ ∞ 系统确定性地服从成本函数最小值对应的配置。因此，由哈密顿量（3）定义的模型的配分函数z的读数为asZ=Xσeβ\'JNPNi，jσiσjZdu（z）eβN1-θPNi=1PNu=1ξuiσizu（4）=Xσeβ\'JNPNi，jσiσjeβN2（1-θ） PN（i，j）PNu=1ξuiξujσiσj，（5），其中我们称du（z）为标准高斯度量。关键的是，通过直接比较等式中的参数。