Модель Рамсея — Касса — Купманса

Модель Рамсея — Касса — Купманса (модель Рамсея, неоклассическая модель экономического роста, Шаблон:Lang-en) — неоклассическая модель экзогенного экономического роста в условиях совершенной конкуренции. Внесла вклад в понимание того, каким образом решения индивидов формируют норму сбережений в экономике. Оптимальная динамика потребления из модели (правило Кейнса — Рамсея) оказалась удачной заменой экзогенной норме сбережений и затем применялась и в более поздних моделях экономического роста. Вместе с тем, модель не даёт удовлетворительного объяснения межстрановым различиям в уровне дохода на душу населения. Разработана одновременно и независимо друг от друга Тьяллингом Купмансом и Шаблон:Нп3 с использованием идей Фрэнка Рамсея в 1963 году.
История создания
В первых моделях экономического роста (модель Солоу, модель Харрода — Домара) использовались экзогенно задаваемые параметры: «норма сбережений» и «темп научно-технического прогресса», от которых, в конечном итоге, и зависят темпы роста экономики. Исследователи же хотели получить обоснование темпов экономического роста внутренними (эндогенными) факторами, поскольку модели с нормой сбережений имели ряд недостатков. Эти модели не объясняли устойчивые различия в уровнях и темпах роста между развивающимися и развитыми странами. Для объяснения нормы сбережений как следствия решений экономических агентов, исследователи обратились к работе Фрэнка Рамсея «Математическая теория сбережений»Шаблон:Sfn, опубликованной в Шаблон:Нп3 ещё в декабре 1928 года. В ней была выведена межвременная функция полезности потребителя и найдено условие оптимального выбора потребителя. Используя идеи Фрэнка Рамсея, будущий лауреат Нобелевской премии по экономике Тьяллинг Купманс в работе «Оптимальный рост в агрегированной модели накопления капитала», опубликованной как «работа для обсуждения» в Йельском университете 6 декабря 1963 годаШаблон:Sfn, и изданной в более подробной версии в сборнике The Econometric Approach to Development Planning в 1965 годуШаблон:Sfn, и Шаблон:Нп3 в работе «Оптимальный рост в агрегированной модели накопления капитала», изданной в июле 1965 года в журнале Шаблон:Нп3Шаблон:Sfn представили модель Рамсея — Касса — КупмансаШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn (также известную как модель РамсеяШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn, неоклассическая модель экономического ростаШаблон:Sfn), главной особенностью которой стало определение нормы сбережений в ходе решения задач оптимизации потребителями и фирмами, взаимодействующими в условиях совершенной конкуренцииШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Работы Дэвида Касса и Тьяллинга Купманса фактически излагают одинаковую модель (за исключением условия трансверсальности, введенного Кассом). Хотя работа Касса опубликована позже и в ней есть ссылка на работу КупмансаШаблон:Sfn, при этом Купманс, в свою очередь, в изданной полной версии работы, в которой также появляется условие трансверсальности, ссылается на диссертацию КассаШаблон:Sfn. Оба исследователя предполагали, что пришли к этой модели «одновременно и независимо друг от друга». Подробно история с названием данной модели изложена в работе Стивена Спира и Уоррена Янга «Оптимальные сбережения и оптимальный рост: модель Рамсея — Малинво — Купманса»Шаблон:Sfn. В ней авторы отмечают вклад Эдмона Малинво, который сформулировал условие трансверсальности раньше Касса, однако не применил его к рассматриваемой модели.
Описание модели
Базовые предпосылки модели
В модели рассматривается закрытая экономика. Фирмы максимизируют свою прибыль, а потребители — полезность. Фирмы функционируют в условиях совершенной конкуренции. Производится только один продукт , используемый, как для потребления , так и для инвестиций . Темпы технологического прогресса , роста населения и норма выбытия капитала — постоянны и задаются экзогенно. В качестве работника и потребителя в модели выступает бесконечно живущий индивид (или домохозяйство). Предполагается, что между разными поколениями существуют альтруистические связи, при принятии решений домохозяйство учитывает ресурсы и потребности не только настоящих, но и будущих своих членов, что делает его решения аналогичным решениям бесконечно живущего индивида. Время изменяется непрерывноШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Доходы индивида состоят из заработной платы и поступлений от активов . Активы индивида могут быть как положительными, так и отрицательными (долг). Процентная ставка по доходам с активов и по долгу в модели принята одинаковой. В связи с этим в модели присутствует условие отсутствия схемы Понци (финансовой пирамиды): нельзя бесконечно выплачивать старые долги за счет новыхШаблон:Sfn:
- ,
- где — в закрытой экономике весь капитал принадлежит резидентам, а величина активов индивида совпадает с запасом капитала на одного работающего .
Предпосылка о закрытой экономике означает, что произведенный продукт тратится на инвестиции и потребление, экспорт и импорт отсутствуют, сбережения равны инвестициям: , Шаблон:Sfn.
Производственная функция удовлетворяет неоклассическим предпосылкамШаблон:SfnШаблон:Sfn:
1) технологический прогресс увеличивает производительность труда (нейтрален по Харроду): .
2) в производственной функции используются труд и капитал , она обладает постоянной отдачей от масштаба: .
3) предельная производительность факторов положительная и убывающая: .
4) производственная функция удовлетворяет условиям Инады, а именно, если запас одного из факторов бесконечно мал, то его предельная производительность бесконечно велика, если же запас одного из факторов бесконечно велик, то его предельная производительность бесконечно мала: .
5) для производства необходим каждый фактор: .
Население , равное в модели совокупным трудовым ресурсам, растет с постоянным темпом Шаблон:Sfn: Шаблон:Sfn.
Индивид предлагает одну единицу труда (предложение труда неэластично) и получает натуральную заработную плату (в единицах товара). Функция полезности бесконечно живущего индивида-потребителя имеет видШаблон:SfnШаблон:Sfn:
- ,
- где — потребление на душу населения в момент времени ; — коэффициент межвременного предпочтения потребителя,.
Функция полезности является сепарабельной, то есть потребление прошлых и будущих периодов не влияют на текущую полезность, влияет только потребление текущего периода. Она удовлетворяет условиям и условиям Инады (при потреблении, стремящемся к нулю, предельная полезность стремится к бесконечности, при потреблении, стремящемся к бесконечности, предельная полезность стремится к нулю)Шаблон:SfnШаблон:Sfn: .
Для поиска решения модели используются удельные показатели: выпуск на единицу труда , выпуск на единицу эффективного труда , запас капитала на единицу эффективного труда , потребление на единицу эффективного труда Шаблон:Sfn.
Задача потребителя
Доходы индивида расходуются либо на потребление, либо на увеличение активов (сбережений). Население растет темпом , поэтому активы на одного человека сокращаются с этим же темпом, то есть скорость изменения активов в каждый момент времени уменьшается на . Таким образом, производная активов по времени , выступающая в качестве бюджетного ограничения индивида, имеет видШаблон:Sfn:
- .
Задача потребителя заключается в максимизации полезности при бюджетном ограничении и при ограничении на отсутствие схемы Понци. Поскольку бюджетное ограничение представлено как производная по времени, то задача потребителя представлена в виде задачи динамической оптимизации. Её решение можно найти путём построения функция Гамильтона и нахождения её максимума с помощью принципа максимума ПонтрягинаШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Функция Гамильтона выглядит следующим образом:
- при условии:
- .
Условие максимума первого порядка: .
Фазовая координата (сопряжённое уравнение): , где — производная по времени.
Условие трансверсальности (при невыполнении которого найденное решение может оказаться не максимумом, а седловой точкой): , где представляют собой Шаблон:Нп3 активовШаблон:Sfn (теневые цены учитывают внешние эффекты в стоимости товаров, если фирмы и потребители принимают решения в соответствии со структурой цен, пропорциональной теневой, то в экономике достигается оптимальное по Парето состояние). В данном случае условие трансверсальности совпадает с ограничением на отсутствие схемы ПонциШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Искомое решение имеет видШаблон:SfnШаблон:Sfn:
- ,
- где — производная потребления по времени, — эластичность предельной полезности по потреблению.
Поскольку для дальнейшего анализа необходимо, чтобы эта величина была постоянной, вводится дополнительная предпосылка о виде функции полезности: в качестве неё используют функцию с постоянной эластичностью замещенияШаблон:Sfn:
- .
В таком случае, , а значитШаблон:Sfn:
- ,
- где — производная потребления на душу населения по времени.
Найденное решение называется правилом Кейнса — Рамсея. Оно было получено Фрэнком Рамсеем, а содержательную интерпретацию ему дал Джон КейнсШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Задача фирмы
Производственную функцию можно записать через удельные показатели: . Задача фирмы состоит в максимизации прибыли Шаблон:Sfn:
Поскольку фирмы функционируют в условиях совершенной конкуренции, то предельные производительности факторов производства равны их ценамШаблон:SfnШаблон:Sfn:
- ,
- .
Общее экономическое равновесие


Учитывая, что , подставив полученные из решения задачи фирмы значения и в уравнение динамики активов, получимШаблон:Sfn:
- .
Поскольку Шаблон:Sfn, решение задачи потребителя можно записать в следующем видеШаблон:Sfn:
- .
В стационарном состоянии . Откуда, получаем, что . В итоге, устойчивое состояние описывается системой уравненийШаблон:SfnШаблон:Sfn:
- где — потребление, а — капиталовооружённость на единицу эффективного труда в устойчивом состоянии.
По условию трансверсальностиШаблон:Sfn:
- ,
откуда следует что . С учетом уравнения для , это условие означает, что для существование устойчивого состояния необходимо, чтобы . Также это означает, что в модели Рамсея — Касса — Купманса накопление капитала ниже, чем уровень максимизирующий потребление (модифицированное Золотое правило: , где — капиталовооружённость на единицу эффективного труда, соответствующая Золотому правилу), а значит, невозможна динамическая неэффективность в виде избыточного накопления капиталаШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Достижение равновесия в модели можно проиллюстрировать при помощи фазовой плоскости. Линии и делят диаграмму на четыре квадранта. Слева от линии траектория капиталовооружённости идет вверх, а справа от линии — вниз. Выше линии траектория капиталовооружённости идет влево, а ниже линии — вправо. Таким образом, в квадранте I траектория идет влево и вверх, в квадранте II — влево и вниз, в квадранте III — вправо и вниз, в квадранте IV — вправо и вверх. В итоге, в модели существует только одна траектория, ведущая к равновесию — зеленая линия на иллюстрации. На этой линии расположено множество точек и , из которых система приходит в устойчивое состояние. Варианты траектории из других точек показаны красным, в этом случае в конечном итоге становится равной нулю либо капиталовооружённость (), либо потребление ()Шаблон:Sfn. Поскольку оптимальная траектория капиталовооружённости в модели имеет вид седла, её также называют «седловой путь»Шаблон:Sfn.
Динамика нормы сбережений по мере приближения к равновесному состоянию также показана на иллюстрации.
В рассматриваемой модели равновесия для централизованной и децентрализованной экономики одинаковыШаблон:Sfn.
Конвергенция
Модель предполагает наличие условной конвергенции, то есть, что страны с малым уровнем капиталовооружённости будут расти более высокими темпами, чем страны с большим уровнем капиталовооружённости , при условии, что устойчивое состояние у них одинаково. Скорость приближения к устойчивому состоянию можно оценить при помощи линейной аппроксимации посредством разложения в ряд Тейлора дифференциальных уравнений для и Шаблон:Sfn:
Из условий устойчивости следует, что угловой коэффициент у второго слагаемого () во втором уравнении равен -1, а в первом — 0. Используя уравнения устойчивого состояния, можно записать линейные аппроксимации в следующем видеШаблон:Sfn:
Решение этой системы уравнений имеет видШаблон:Sfn:
- где — коэффициент, характеризующий скорость конвергенции.
Расчеты скорости конвергенции по модели Рамсея — Касса — Купманса с использованием параметров, близких к параметрам экономики США, предсказывают высокую скорость конвергенции, не наблюдаемую на реальных данныхШаблон:Sfn.
Фискальная политика в модели

Модель позволяет оценить влияние фискальной политики на равновесие. Предполагается, что величина налогов предполагается равной величине государственных расходов, которые не влияют на полезность индивидов и будущий выпуск. В этом случае уравнение для примет следующий видШаблон:Sfn:
- ,
- где — величина государственных расходов на единицу труда с постоянной эффективностью.
В результате фискальной политики кривая сдвигается вниз на величину и равновесие в модели устанавливается на прежнем уровне капиталовооружённости, но потребление снизится на величину . Таким образом, в модели государственные расходы вытесняют потреблениеШаблон:Sfn.
Влияние фискальной политики на равновесие проиллюстрировано при помощи фазовой плоскости.
Преимущества, недостатки и дальнейшее развитие модели
Наиболее важный вклад модели Рамсея — Касса — Купманса состоит в том, что она раскрыла механизм формирования нормы сбережений через решения потребителей, а также стала основой для дальнейшего анализа того, как решения индивидов формируют накопления физического и человеческого капитала, и как следствие, научно-технический прогресс. Это стало большим шагом вперёд по сравнению с моделью Солоу, и во многом по этой причине модель стала отправной точкой для многих исследователей, которые использовали её концептуальный и математический аппарат для построения своих моделейШаблон:Sfn. Неоклассическая модель экономического роста рассматривается во всех современных учебниках макроэкономики и теории экономического ростаШаблон:Sfn.
Оптимальная динамика потребления из модели (правило Кейнса — Рамсея) оказалась удачной заменой экзогенной норме сбережений и затем применялась и в более поздних моделях экономического роста, где в качестве экономического агента выступает бесконечно живущий индивид (или домохозяйство): в АК-модели, модели обучения в процессе деятельности, модели Удзавы — Лукаса, модели растущего разнообразия товаровШаблон:Sfn.
Включение в модель внешних эффектов от уровня физического и человеческого капитала (для чего в некоторых случаях пришлось отказаться от 2, 3 и 4 предпосылки неоклассической производственной функции) привело к развитию АК-моделейШаблон:Sfn.
Мигель Сидрауски добавил в модель денежную массу, чтобы проанализировать влияние денежной эмиссии и инфляции на реальные показатели в экономике. В итоге в расширенной модели равновесие получилось таким же, как и в модели без денежной массы, что означает отсутствие влияния предложения денег на реальные показатели. Полученное свойство было названо нейтральностью денегШаблон:Sfn.
В качестве недостатка модели некоторые исследователи указывали бесконечно живущего индивида (или домохозяйство) в качестве вечного потребителяШаблон:Sfn. По мере взросления характер потребительского поведения меняется. Если в молодом возрасте индивид работает и делает сбережения, то в старости он эти сбережения тратитШаблон:Sfn. Этот факт был отражен в модели пересекающихся поколений, которая полностью отрицает альтруистические связи между поколениямиШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Вместе с тем, модель не внесла существенного вклада в понимание причин межстрановых различий в уровне ВВП на душу населения и темпах его роста. Модель предполагает наличие условной конвергенции, что означает, что бедные страны должны расти быстрее богатых при условии схожести структурных параметров, но в реальности этого не происходит, как показали, например, исследования Р. Холла и Ч. ДжонсаШаблон:Sfn, Дж. Де ЛонгаШаблон:Sfn, П. РомераШаблон:Sfn. Есть лишь единичные примеры (японское экономическое чудо, корейское экономическое чудо) когда бедные страны смогли догнать богатые по уровню ВВП на душу населения, в большинстве своём сближения уровня развития не происходитШаблон:Sfn. Также, как и в модели Солоу, научно-технический прогресс в модели Рамсея — Касса — Купманса не является следствием принятия решений экономическими агентами, а задается экзогенноШаблон:Sfn.
В модели невозможна динамическая неэффективность, решения для централизованной и децентрализованной экономики одинаковы, а значит невозможно неоптимальное по Парето равновесие в экономике, потому модель не показывает, как неправильная экономическая политика или ограничивающие социальные институты могут замедлить развитие страны. Другими словами, модель не объясняет причин, по которым бедные страны остаются бедными и не могут догнать богатыеШаблон:Sfn.
Примечания
Литература
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Статья