Kinetic modelling of multiple interactions in socio-economic systems
与稀薄气体的经典动力学理论不同，气体分子之间的微观相互作用被描述为二元碰撞，多主体系统中的社会经济现象的建模自然需要考虑在各种情况下，个体之间的多重相互作用。在本文中，我们收集并讨论了一些与经济和赌博活动有关的例子。特别是，我们专注于线性化策略的多个相互作用，这大大简化了动力学描述这样的系统，同时保持其所有基本的聚集特征，包括平衡分布。
2019-10-29 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Effects of vaccination efficacy on wealth distribution in kinetic epidemic models
2019冠状病毒病疫情的蔓延凸显了经济与健康在应急管理方面的紧密联系。广泛的疫苗接种运动被认为是控制经济后果的主要工具。本文将集中在财富分配模型的水平上，在疫苗接种运动的有效性方面，对经济的改善。疫情期间的经济趋势通过一个数学模型进行评估，该模型将包括接种疫苗的个人的经典房室模型与基于二元财富交换的财富分配动力学模型相结合。财富交换和传染病进展之间的相互作用是通过假设一方面不同隔室中的个体在经济过程中的行为不同，另一方面疫情影响经济交易中的风险来实现的。使用动力学理论的数学工具，可以确定系统的平衡态以及由于人口财富分配中的大流行病而形成的不平等。数值实验强调了疫苗接种运动的重要性及其在减少多主体社会中的经济不平等方面的积极作用。
2022-01-10 nlin.AO physics.soc-ph
The Emergence of Socio-Economic Structure: A First-Principles Kinetic Theory
Imperial College（帝国理工学院）；Vortico Tech（沃蒂科科技公司）
针对社会科学中个体行为与宏观社会模式的鸿沟问题，本研究提出基于第一性原理的动力学理论，通过欠阻尼朗之万动力学微观模型推导介观及宏观方程，揭示异质资源景观可生成空间与经济不平等耦合结构，建立微观随机与宏观确定性的形式化联系。
2025-11-11 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Voter demographics and socio-economic factors in kinetic models for opinion formation
本文重新审视Düring和Wright（2022）的动力学意见形成模型，基于Toscani（2006）及Düring等人（2009）的模型，详细比较不同人口统计因素和初始条件的影响，并结合英国2024大选“红墙”地区情况与其他选举预测对比。
2024-12-03 nlin.AO physics.soc-ph
Kinetic modeling of economic markets with heterogeneous saving propensities
针对具有异质储蓄利益的封闭经济市场，提出了格子气自动机（LGA）。在标准LGA中有两个过程，即，“传播”+“交易”。如果传播步骤被删除，并在所有代理之间进行交易，LGA减少到一个更简化的动力学模型。此外，在交易阶段还规定了两条交易规则。在规则I下，交易量取决于任意一对交易主体的平均储蓄倾向。在规则II下，交易由两个交易者储蓄倾向之间的随机参数决定。此外，针对迭代过程中两个智能体的随机选择问题，提出了两种抽样方法。具体来说，采样I是带替换的采样，更容易编程。采样Ⅱ是无放回采样，计算效率较高。使用两种交易规则和抽样方法模拟的静态财富分布略有差异。此外，典型的数值试验验证了经济物理模型的准确性、鲁棒性和有效性。与标准LGA相比，简化LGA没有传播步骤，具有更高的计算效率。此外，研究了两组代理人的储蓄倾向对财富分配的影响，以及代理人比例的影响。为了定量地度量财富不平等，对所有代理人和两个群体的基尼系数、加尔各答指数和偏离度进行了详细的模拟和分析。这一工作有助于进一步分析和预测现实经济市场中财富分配的动态过程。
2022-12-28 physics.soc-ph
Basic kinetic wealth-exchange models: common features and open problems
我们回顾了Angle [J. Angle，Social Forces 65（1986）293; J.Math.Sociol.26（2002）217]，Bennati [E. Bennati，Rivista Internazionale di Scienze Economiche Commerciali 35（1988）735]，Chakraborti and Chakrabarti [A.查克拉博蒂湾K.查克拉巴蒂J. B 17（2000）167]，以及Dragulescu和Yakovenko [A. Dragulescu，V. M.雅科文科，欧洲J. B 17（2000）723]。提出了均衡财富分布的解析拟合形式。研究了异质性对财富分布的影响，讨论了财富分布中厚尾现象的出现和向均衡态的松弛。一个统一的重新考虑的模型建议。
2009-11-16 physics.soc-ph q-fin.GN
A simple and efficient kinetic model for wealth distribution with saving propensity effect: based on lattice gas automaton
财富分配的动态性在经济市场中起着至关重要的作用，因此了解其非均衡统计力学对人类社会具有重要意义。为此，提出了一种简单有效的一维格子气自动机（LGA），用于研究具有储蓄倾向和不具有储蓄倾向的个体的财富分布。LGA包括两个阶段，即，随机传播和经济交易。在前一个阶段，代理要么保持不动，要么以一定的概率移动到其相邻的空站点之一。在随后的过程中，一个经济交易发生在一对相邻的代理随机。它需要至少4个邻居来呈现正确的模拟结果。LGA简化为最简单的模型，只有随机的经济交易，如果所有的代理人是邻居，没有空的网站存在。1D-LGA具有比2D-LGA和著名的Chakraborti-Chakrabarti经济模型更高的计算效率。最后，用两个基准测试对LGA进行了验证，个人代理人和双职工家庭的财富分配。随着储蓄率的增加，基尼系数和Kolkata指数（个人代理或双收入家庭）降低，而偏离度（定义为测量有和没有储蓄倾向的概率分布之间的差异）增加。研究表明，储蓄倾向对财富分配的影响是显著的，储蓄倾向加剧了财富分配的不平等。
2020-09-11 physics.soc-ph
Kinetic models of immediate exchange
我们提出了一个新的动力学交换模型不同于以往的两个主要方面。首先，基本动态被修改，以代表进行直接财富交换的经济体，而不是财富的重新洗牌或单向流动。这种动态产生的财富分布更忠实地描述了小财富值的真实数据。其次，引入了一种通用的概率交易准则，使得两个经济体可以根据各自的利润独立地决定是否进行交易。它被发现的均衡财富分布的类型是相同的一个大类的交易标准制定在一个对称的方式相对于两个相互作用的单位。这在各种假定储蓄倾向存在的动态交换模型之间建立了意想不到的联系，并提供了微观基础。我们还研究了广义异构版本的模型中，单位使用不同的交易标准，并表明，适当的多元化的参数值与中等水平的异质性可以重现现实的财富分布与帕累托幂律。
2015-05-06 physics.soc-ph q-fin.GN
Role of Neighbouring Wealth Preference in Kinetic Exchange model of market
本文在动能交换模型中引入邻近财富偏好和财富差异约束两类偏好性相互作用，通过蒙特卡洛模拟发现前者导致准寡头社会、后者导致经济阶层分化，揭示了偏好性相互作用下的财富分布动态。
2023-05-25 physics.soc-ph q-fin.GN
Human Behavior And Lognormal Distribution. A Kinetic Description
近年来，越来越多的证据表明，对数正态分布广泛存在于物理和生物科学以及经济和社会科学的各种现象中。在社会科学中，人们注意到对数正态分布的出现，其中包括体重和妇女初婚年龄。同样，在经济学中，对数正态分布出现在西方社会的消费、呼叫中心服务时间等方面。这些情况的共同特征描述了某个人的特征的分布情况，即存在一个需要通过反复选择才能达到的期望目标。运用多智能体系统统计力学的经典方法，讨论了人类活动中对数正态分布形成的一种可能解释。根据Kahneman和Twersky的前景理论，引入一个合适的价值函数作为决定的主要标准，建立了标志在其目标值附近的微观变化，导致对数正态平衡密度的线性Fokker-Planck型方程。
2018-09-05 physics.soc-ph
Effect of segregation on inequality in kinetic models of wealth exchange
财富和收入的经验分配可以用简化的基于主体的经济互动模型来重现，类似于气体粒子的微观碰撞。在这些自由互动的代理人模型的基础上，我们探讨了隔离经济网络的影响，其中互动仅限于具有相似财富的代理人之间的互动。在2D晶格上的代理人与他们最近的邻居进行动态交换，同时不断交换位置以最小化当地的财富差异。财富的空间集中导致一种稳定状态，全球不平等加剧，地方和全球消除贫穷措施之间的差别扩大。个人储蓄倾向在隔离经济中被证明是无效的，而再分配税收则超越了空间不均匀性，大大减少了不平等。在隔离动态中加入波动，我们观察到在临界温度时，不平等程度降低的急剧相变，伴随着富裕精英分布的突然变化。
2020-03-04 econ.GN nlin.AO physics.soc-ph
Regional Inequality Simulations Based on Asset Exchange Models with Exchange Range and Local Support Bias
为了深入研究区域不平等问题，我们在经济物理学中现有的动态收入交换模型的基础上，提出了新的区域资产交换模型。我们通过设置空间交换范围并在等价交换中向资产比例概率添加偏差来做到这一点。对资产分布和基尼系数的模拟表明，要抑制地区不平等，首先需要提高地区内的经济流通率，其次需要缩小交换范围（地区间经济区）。然而，避免由于重复交易而导致的资产过度集中，需要增加第三个衡量标准;当地支持偏差（分布规范）。综合这三项措施的综合解决方案使资产分布从过度集中转向指数分布，最终接近正态分布，进一步降低基尼系数。今后，我们将通过基于资产的生产能力、二维空间的路径依赖、根据差异的偏差来扩展这些模型，并验证减少实际社区中地区不平等的措施。
2020-07-24 physics.soc-ph q-fin.GN
Wealth distribution under the spread of infectious diseases
我们开发了一个数学框架，通过将流行病学动态与财富交换的动力学模型相结合来研究传染病的经济影响。多代理人的描述导致研究随着时间的推移的一个系统的动力学方程的财富密度的易感性，传染性和恢复的个人，其比例是由一个经典的流行病学房室模型驱动的演变。显式计算表明，疾病的传播严重影响了财富的分配，这与没有流行病的情况不同，可以收敛到一个具有双峰形式的稳态。此外，模拟证实了该模型能够描述在流行病迅速蔓延的情况下经济趋势的不同现象特征，例如对不同财富阶层的不平等影响和中产阶级萎缩的风险。
2020-04-28 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Limiting risk to reduce inequality: insights from the Yard-Sale model
Centro Atómico Bariloche (CNEA)（巴里洛切原子中心）；CONICET（阿根廷国家科学研究委员会）；Instituto Balseiro, Universidad Nacional de Cuyo（门多萨国立大学巴尔塞罗研究所）；Universidade Federal do Rio Grande do Sul（南里奥格兰德联邦大学）
本研究通过扩展Yard-Sale模型，探讨限制经济交易风险如何减少财富不平等，发现个体层面的约束能促进更公平的财富分配。
2025-08-08 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Kinetic Exchange Income Distribution Models with Saving Propensities: Inequality Indices and Self-Organised Poverty Level
我们报告的数值结果的稳态收入或财富分布$P(m)$和由此产生的不平等措施（基尼$g$和加尔各答$k$指数）的动态交换模型的市场动态。我们研究的变化$P(m)$和指数$g$和$k$与储蓄倾向的代理$λ$，两种不同类型的贸易（动能交换）动态。在第一种情况下，交换发生在随机选择的代理人对之间，而在下一种情况下，所选对中的一个代理人是所有代理人中最穷的，另一个代理人是从其余人口中随机挑选的（在稳定状态下，自组织贫困水平或SOPL出现）。这些研究也是针对两种不同的储蓄行为进行的。一种是每个代理具有相同的$λ$值（随时间变化的常数），另一种是每个代理的$λ$可以取两个值（0和1），在选择$λ= 1$的一段时间内随机改变$ρ(<1)$。我们发现，不平等减少与储蓄（$λ$）的增加，不平等指数（$g$和$k$）减少和SOPL增加与增加$λ$，表明在经济政策制定的可能应用。
2021-11-02 physics.soc-ph
Inequality, a scourge of the XXI century
社会和经济不平等是二十一世纪的瘟疫。随着相对较小的群体的财富增加，世界其他地区分享的资源份额不断缩小，这种差距正在不断扩大。这种情况已经被经济学家和经济学家预测和谴责。后者广泛使用市场动态模型，认为财富分配是经济主体之间财富交换的结果。一个简单的类比是，一个社会的财富与气体中分子的动能有关，代理人之间的交易与碰撞过程中分子之间的能量交换有关。然而，在物理系统中，由于能量的均分，气体最终会达到平衡状态，而在许多交换模型中，经济系统永远不会平衡。相反，它走向一种“浓缩”状态，一个或几个代理人集中了社会的所有财富，其余的代理人分享零或非常小的一部分财富。这里我们讨论两种避免“凝聚”状态的方法。一方面，我们考虑一个监管政策，有利于最贫穷的代理人在交易所，从而增加的概率，财富从最富有的到最贫穷的代理人。另一方面，我们研究税收制度及其对财富分配的影响。我们比较的再分配过程，并得出结论，完全控制的不平等，可以实现简单的监管或干预。
2020-05-13 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-fin.GN
Kinetic Exchange Models of Income and Wealth Distribution: Self Organization and Poverty Level
本文回顾了用于研究收入与财富不平等的动力学交换模型，重点分析储蓄行为、偏向穷人的交易选择所导致的自组织贫困水平，并探讨其应对财富集中和寡头社会扩张的潜力。
2023-10-30 physics.soc-ph
Relations Among Different Inequality Measures in Complex Systems: From Kinetic Exchange to Earthquake Models
Indian Institute of Science Education and Research（印度科学教育研究所）；S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）；Indian Statistical Institute（印度统计研究所）；Saha Institute of Nuclear Physics（萨哈核物理研究所）
通过数值研究两种财富交换模型和两种地震模拟模型中的不平等指数，发现Gini、Kolkata和Pietra指数在参数变化下表现出相似行为，揭示了不同动力系统统计特征的统一性。
2026-06-01 physics.soc-ph
A New Model for the Income Distribution
Department of Physics, Faculty of Science, İstanbul University（伊斯坦布尔大学理学院物理系）
本研究提出动力学陷阱-扩散模型，通过温度控制参数调节货币交换，生成温度依赖的帕累托指数，解释不同经济条件下的收入分布变化。
2026-10-07 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
