Ein rationales Erwartungsgleichgewicht in einem Cournot-Modell mit
Ein rationales Erwartungsgleichgewicht in einem Cournot-Modell mit
Ein rationales Erwartungsgleichgewicht in einem Cournot-Modell mit
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
1. <strong>E<strong>in</strong></strong>führung<br />
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em<br />
<strong>Cournot</strong>-<strong>Modell</strong> <strong>mit</strong> lokaler Interaktion<br />
Maik He<strong>in</strong>emann 1 Thomas Riechmann 2<br />
21. August 2002<br />
Zusammenfassung: Das vorliegende Papier <strong>in</strong>tegriert der Aspekt der lokalen Interaktion <strong>in</strong> e<strong>in</strong> ra-<br />
tionales <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> <strong>mit</strong> privater Information. Im Rahmen e<strong>in</strong>es gewöhnlichen <strong>Cournot</strong>-<br />
<strong>Modell</strong>s lassen sich so die <strong>mit</strong> lokaler Interaktion verbundenen Wohlfahrtseffekte analysieren.<br />
Key words: Rationales Lernen, Private Information, Rationale Erwartungen<br />
JEL-Klassifikation: D 82, D 83.<br />
Das vorliegende Papier versucht, den Aspekt der lokalen Interaktion <strong>in</strong> e<strong>in</strong> gewöhnliches<br />
<strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> <strong>mit</strong> privater Information zu <strong>in</strong>tegrieren. Grundlage ist e<strong>in</strong><br />
e<strong>in</strong>faches Partialmarktmodell, <strong>in</strong> welchem Firmen ihre Angebotsentscheidungen treffen, ohne<br />
vollständig über die Eigenschaften der Marktnachfrage <strong>in</strong>formiert zu se<strong>in</strong>.<br />
Als wesentliches Ergebnis lokaler Interaktion wird im Rahmen dieser Arbeit das Lernen<br />
herausgestellt. Unter Lernen wird ganz allgeme<strong>in</strong> das Erwerben von Informationen verstanden,<br />
wobei es sich hierbei um Informationen über unbekannte, entscheidungsrelevante Größen oder<br />
auch unbekannte Erträge alternativer Handlungen handeln kann. Die ökonomische Theorie<br />
konzentriert sich <strong>in</strong> aller Regel darauf, die <strong>mit</strong> Preis- und Mengensignalen verbundenen In-<br />
formationen und deren Bedeutung für solches Lernen zu untersuchen (vgl. z.B. Hayek (1945),<br />
Vives (1988)). Im weiteren soll <strong>in</strong> Ergänzung hierzu die lokale Interaktion von Marktteilnehmern<br />
1 Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Ma<strong>in</strong>, Mertonstraße 17, 60054 Frankfurt,<br />
he<strong>in</strong>emann@vwl.uni-hannover.de.<br />
2 Universität Hannover, Institut für VWL, Königsworther Platz 1, 30167 Hannover, riechmann@vwl.uni-<br />
hannover.de.<br />
1
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 2<br />
betrachtet werden. Lokale Interaktion wird dabei als e<strong>in</strong> Prozeß <strong>in</strong>terpretiert, der die e<strong>in</strong>zelne<br />
Firma über die privaten Informationen ihrer Interaktionspartner <strong>in</strong> Kenntnis setzt. Die Interak-<br />
tionspartner e<strong>in</strong>er Firma werden im folgenden als deren „Nachbarn“ bezeichnet, so daß lokale<br />
Interaktion letztlich bedeutet, daß die e<strong>in</strong>zelne Firma von ihren Nachbarn deren Informationen<br />
„lernt“.<br />
Zwar wird die lokale Interaktion im vorliegenden Papier auf recht e<strong>in</strong>fache Weise model-<br />
liert, jedoch können bereits dadurch e<strong>in</strong>ige Erkenntnisse gewonnen werden. Selbstverständlich<br />
können diese Resultate auch auf andere ökonomische Fragestellungen angewendet werden, <strong>in</strong><br />
denen Wirtschaftssubjekte an den Informationen — oder allgeme<strong>in</strong>: den Erfahrungen — anderer<br />
Wirtschaftssubjekte partizipieren. Das hier als Rahmen dienende <strong>Cournot</strong> <strong>Modell</strong> ist <strong>in</strong>sofern<br />
als Beispiel zu verstehen. In jedem Fall liegt <strong>mit</strong> diesem <strong>Modell</strong> e<strong>in</strong> Referenzmodell vor, das bei<br />
der Analyse lokaler Interaktion <strong>mit</strong> Hilfe evolutorischer Ansätze herangezogen werden kann.<br />
Aufgrund der erwähnten e<strong>in</strong>fachen Struktur des zugrundeliegenden <strong>Modell</strong>s ist es möglich,<br />
die rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>e <strong>mit</strong> und ohne lokale Interaktion und <strong>mit</strong> endogener<br />
privater Informationsbeschaffung analytisch <strong>in</strong> geschlossener Form darzustellen. Darüber h<strong>in</strong>-<br />
aus gel<strong>in</strong>gt es, Wohlfahrtsaussagen abzuleiten. So wird zum e<strong>in</strong>en gezeigt, daß solchermaßen<br />
spezifizierte lokale Interaktion e<strong>in</strong>en negativen externen Effekt generiert, der zu e<strong>in</strong>em subopti-<br />
mal ger<strong>in</strong>gen Ausmaß privater Informationsbeschaffung führt. Außerdem läßt sich zeigen, daß<br />
<strong>in</strong> e<strong>in</strong>em Marktgleichgewicht <strong>mit</strong> lokaler Interaktionsmöglichkeit e<strong>in</strong>e Tendenz zu suboptimal<br />
großen Nachbarschaften besteht.<br />
2. <strong>E<strong>in</strong></strong> e<strong>in</strong>faches Partialmarktmodell<br />
2.1. <strong>Modell</strong>annahmen<br />
Es wird e<strong>in</strong> Wettbewerbsmarkt betrachtet, auf dem e<strong>in</strong> Kont<strong>in</strong>uum I ¢ £ 0¤ 1¥ risikoneutraler<br />
Firmen das Marktangebot bestimmt. Die Marktnachfrage ist Zufallse<strong>in</strong>flüssen ausgesetzt. Den<br />
Firmen ist allerd<strong>in</strong>gs bekannt, daß die <strong>in</strong>verse Nachfragefunktion folgendermaßen beschaffen<br />
ist:<br />
p ¢ β¦ 1<br />
m2<br />
X § ε<br />
Hierbei ist ε e<strong>in</strong> normalverteilter Nachfrageschock <strong>mit</strong> e<strong>in</strong>em Erwartungswert von Null und<br />
der Präzision τε. β ¨ 0 und m2 ¨ 0 s<strong>in</strong>d den Firmen bekannte Konstanten. Jede Firma<br />
produziert unter den Bed<strong>in</strong>gungen steigender Grenzkosten. Wird der Output e<strong>in</strong>er Firma i <strong>mit</strong><br />
Es werden im folgenden <strong>Cournot</strong> Gleichgewichte dieses e<strong>in</strong>fachen Partialmarktmodells<br />
betrachtet. Dies bedeutet, daß jede Firma ihr gew<strong>in</strong>nmaximierendes Angebot festlegen muß,<br />
x© i� bezeichnet, s<strong>in</strong>d deren Kosten durch c© i� ¢ 1 2 1 m3 x© i� 2 gegeben, wobei m3 ¨ 0 gilt.
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 3<br />
bevor der aktuelle Marktpreis p auf dem Markt gebildet wird, so daß Preiserwartungen<br />
erforderlich s<strong>in</strong>d.<br />
Bevor nun das eigentliche <strong>Modell</strong> analysiert wird, <strong>in</strong> dem den Firmen e<strong>in</strong>ige der <strong>Modell</strong>-<br />
parameter nicht bekannt s<strong>in</strong>d, ist es s<strong>in</strong>nvoll, zunächst den Fall vollständiger Information zu<br />
betrachten. In diesem Fall ist lediglich der zukünftige Marktpreis unbekannt. Wird die diesbe-<br />
zügliche Preiserwartung e<strong>in</strong>er Firma i I<strong>mit</strong> p e© i� bezeichnet, ist der gew<strong>in</strong>nmaximierenden<br />
Output x© i� ¢ gleich<br />
£<br />
m3 e© i� ¦ θ¥ p . S<strong>in</strong>d die Preiserwartungen aller Firmen rational, so daß<br />
<strong>mit</strong> α ¢ ¦ m3¡ m2 p e© i� ¢ 1<br />
£<br />
α ¦ αθ¥ β für alle i I gilt, liegt e<strong>in</strong> <strong>rationales</strong> 1¢ <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong><br />
vor. In e<strong>in</strong>em solchen Gleichgewicht ist das Angebot e<strong>in</strong>er jeden Firma gleich<br />
i� ¢ m3 β¢ θ<br />
1¢ α x© und als letztendlicher Marktpreis ergibt sich p β¢ αθ<br />
1¢ α § ε. ¢<br />
Nun zum eigentlichen <strong>Modell</strong>, <strong>in</strong> welchem zusätzliche Unsicherheit bezüglich e<strong>in</strong>es Mo-<br />
dellparameters vorliegt. Konkret wird unterstellt, daß den Firmen der Parameter β der Nach-<br />
fragefunktion nicht bekannt ist. Allerd<strong>in</strong>gs ist den Firmen bekannt, daß β e<strong>in</strong>e normalverteilte<br />
Zufallsvariable <strong>mit</strong> dem Erwartungswert ¯ β und der Präzision τ ist. Es gilt also β £¥¤ © ¯ β¤ τ¢ 1� .<br />
Zudem wird es — Verrecchia (1982) folgend — den Firmen ermöglicht, sich private Informatio-<br />
nen bezüglich dieses unbekannten Parameters zu beschaffen. Jede Firma kann (unabhängig von<br />
anderen Firmen) e<strong>in</strong> Experiment durchführen, das zusätzliche — aber leider nicht kostenlose<br />
— Informationen über β liefert:<br />
ANNAHME A.1: [INFORMATIONSBESCHAFFUNG]: Jede Firma i I kann e<strong>in</strong> privates<br />
Signal s© i� beschaffen, das zusätzliche Informationen über β enthüllt. Für dieses Signal gilt<br />
i� ¢ β§ u© i� , wobei u© i� e<strong>in</strong>e normalverteilte Zufallsvariable <strong>mit</strong> dem Erwartungswert Null<br />
s©<br />
und der τ© i� Präzision u ist. Die Informationsbeschaffungskosten e<strong>in</strong>es Signals <strong>mit</strong> der Präzision<br />
i� u s<strong>in</strong>d durch ϕ© τ© i� u� gegeben, wobei für die Kostenfunktion ϕ© τ© i� u� gilt, daß ϕ¦ © τ© i� u� ¨ 0<br />
τ©<br />
ϕ¦§¦ © τ© i� u�©¨ und 0 für τ© i� alle ¨ u 0.<br />
Im weiteren Verlauf wird grundsätzlich unterstellt, daß der Mittelwert der von den Firmen<br />
empfangenen privaten Signale den unbekannten Parameter enthüllt (Gesetz der großen Zahl),<br />
so daß wegen � 1 0 u© i� di ¢ 0 � 1 0 s© i� di ¢ θ gilt.<br />
2.2. Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong><br />
Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> des vorliegenden Partialmarktmodells besitzt aufgrund<br />
der getroffenen Verteilungsannahmen e<strong>in</strong>e recht e<strong>in</strong>fache Struktur: In e<strong>in</strong>em solchen Gleichge-<br />
wicht ist die Angebotsentscheidung x© i� e<strong>in</strong>e jeden Firma e<strong>in</strong>e l<strong>in</strong>eare Funktion des aus der a<br />
priori Verteilung resultierenden Mittelwertes ¯ β für den unbekannten Parameter und — sofern<br />
sich die Firma entschließt, privat Informationen zu beschaffen — des privaten Signals s© i� .<br />
Die Entscheidung über das Ausmaß privater Informationsbeschaffung hängt wiederum von
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 4<br />
Abbildung 1. Optimale Informationsbeschaffung<br />
m3<br />
2<br />
1<br />
τ 2<br />
τu<br />
φ<br />
m3<br />
2<br />
¡<br />
˜τu ¢<br />
1<br />
£ τ¤¦¥ 1§ α¨ ˜τu © 2<br />
den da<strong>mit</strong> verbundenen Grenzkosten und Grenzerträgen ab. Der nachfolgende Satz faßt die<br />
wesentlichen Eigenschaften des rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>s zusammen: 3<br />
Satz 1. Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> des Partialmarktmodells läßt sich folgender-<br />
maßen charakterisieren:<br />
(i) Die Präzision der privaten Information τu© i��� , die e<strong>in</strong>e Firma i I beschafft, ist für alle<br />
Firmen identisch. Es gilt τu© i� � ¢ τ� u ¢ max � 0¤ ˜τu � , wobei ˜τu die Lösung der folgenden<br />
Gleichung ist:<br />
m3<br />
2<br />
τ§ © 1¦ α� ˜τu� © 2<br />
(ii) Die Angebotsfunktion aller Firmen i I ist identisch. Es x© i� ¢ gilt m3<br />
1<br />
˜τu<br />
¢ ϕ¦ © ˜τu� (1)<br />
£ γ�0 ¯ β§ γ�1 s© i� ¥ , wobei<br />
die Gewichte γ� 0 und γ� 1 folgendermaßen von den <strong>Modell</strong>parametern abhängen:<br />
γ� 0 ¢ 1<br />
γ� 1 ¢<br />
τ� u<br />
1¦ α ¦ γ� 1 ¢ 1<br />
1¦ α<br />
τ<br />
γ� 1<br />
τ�u<br />
τ§ © 1¦ α� τ�u<br />
Wie Gleichung (1) zeigt, existiert e<strong>in</strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>, <strong>in</strong> welchem<br />
tatsächlich private Informationsbeschaffung erfolgt, <strong>mit</strong>h<strong>in</strong> τ � u ¨ 0 gilt, nur dann, wenn der<br />
Grenzertag der Informationsbeschaffung an der Stelle Null ( m3<br />
τ 2 ) größer als die entsprechenden<br />
Grenzkosten ϕ¦ © 0� . <strong>E<strong>in</strong></strong>e ausführliche Darstellung der dem rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong><br />
zugrundeliegenden Entscheidung über die private Informationsbeschaffung f<strong>in</strong>det sich bei<br />
He<strong>in</strong>emann (2001b). Abbildung 1 illustriert die hier wesentlichen Zusammenhänge.<br />
3 Der Beweis f<strong>in</strong>det sich bei He<strong>in</strong>emann (2001a,b).
2.3. Wohlfahrtseigenschaften<br />
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 5<br />
Die Analyse der Wohlfahrtseigenschaften des soeben beschriebenen rationalen Erwartungs-<br />
gleichgewichtes erfordert e<strong>in</strong> geeignetes Wohlfahrtsmaß. Im Rahmen dieser Arbeit wird als<br />
Wohlfahrtsmaß die ex ante zu erwartende Gesamtrente E £ R¥ — die Summe aus Konsumenten-<br />
und Produzentrente — herangezogen. Bezeichnet ¢ � X 1 x© i� 0 di das Gesamtangebot im Markt,<br />
ist diese ex ante zu erwartende Gesamtrente E £ wie folgt gegeben:<br />
R¥<br />
E £ R¥ ¢ E<br />
2m2<br />
© β§ ε� X ¦ 1<br />
¢ R ¤ γ1¤ τu ¥ ¢ 1<br />
2<br />
¯β 2<br />
X 2 ¦¢¡<br />
0<br />
1<br />
1<br />
2m3<br />
x© i� 2 ¦ φ© τu© i� � di £<br />
α 1¦ ¦ φ© τu� m3 ¦ γ1 © 1§ γ1 α¡ 2� § 1 ¦ 1<br />
τ 2<br />
γ 2 1<br />
τ<br />
1 γ ¦ 2<br />
2 1<br />
§ τu<br />
Wie Vives (1988) zeigt und wie sich anhand der oben aufgeführten Gleichung auch leicht<br />
nachvollziehen läßt„ wird die Gesamtrente E £ R¥ maximal, wenn für γ0, γ! und τu die oben<br />
beschriebenen Werte γ� 0 , γ� 1 und τ� u e<strong>in</strong>gesetzt werden. Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong><br />
ist demzufolge effizient.<br />
3. Lokale Interaktion — Lernen von „Nachbarn“<br />
Aufgrund der unterstellten zeitlichen Struktur der von den Firmen zu treffenden Entscheidun-<br />
gen, ist es den Firmen nicht möglich, die durch den Marktpreis enthüllte Information bezüg-<br />
lich β bei der Angebotsentscheidung zu berücksichtigen. <strong>E<strong>in</strong></strong> Lernen aus laufenden Preisen<br />
ist demnach im vorliegenden <strong>Modell</strong> nicht möglich. Dagegen wird es nunmehr ermöglicht,<br />
daß die Firmen <strong>in</strong> begrenztem Umfang untere<strong>in</strong>ander kommunizieren und auf diesem Wege<br />
Informationen austauschen. Es wird angenommen, daß zwar nicht die Angebotsentscheidungen<br />
anderer Firmen, jedoch deren private Signale beobachtbar s<strong>in</strong>d.<br />
Im Gegensatz zur bisherigen Analyse wird bei der formalen Darstellung der Kommunikations-<br />
bzw. Nachbarschaftsstruktur vorübergehend e<strong>in</strong>e abzählbar unendliche Anzahl von Firmen<br />
i ¢ 1¤©¨©¨©¨ ¤ N unterstellt. Die wesentlichen Aussagen bleiben hiervon allerd<strong>in</strong>gs unberührt.<br />
3.1. Die Nachbarschaftsstruktur<br />
Es wird angenommen, daß e<strong>in</strong>e jede Firma über M ¨ 1 Nachbarfirmen (kurz: Nachbarn) verfügt.<br />
Der <strong>E<strong>in</strong></strong>fachheit halber wird unterstellt, daß die Nachbarn e<strong>in</strong>er Firma i durch die Firmen ¢ i§ j<br />
¤ i§ M gegeben s<strong>in</strong>d (vgl. Abbildung 2). <strong>E<strong>in</strong></strong>e Firma i ist <strong>in</strong> der Lage, die privaten Signale,<br />
1¤©¨©¨©¨<br />
die ihre Nachbarn empfangen zu beobachten. Hierbei treten allerd<strong>in</strong>gs Informationsverluste auf,<br />
die letztlich als Kosten des Beobachtens der Nachbarn angesehen werden können.
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 6<br />
Abbildung 2. Nachbarschaftstruktur<br />
i¥ 1<br />
i¦<br />
i ¡£¢<br />
1<br />
Nachbarn der Firma<br />
M¦<br />
i ¤<br />
Es wird unterstellt, daß sich die die Information, die e<strong>in</strong>e Firma i <strong>mit</strong> M Nachbarn aus dieser<br />
Nachbarschaft bezieht, durch die folgendermaßen spezifizierte Zufallsvariable zi beschreiben<br />
läßt:<br />
zi ¢ 1<br />
M<br />
M<br />
∑ ¤<br />
j§1 si¨<br />
e j¥ §<br />
Zudem wird angenommen, daß die Die Varianz der Störung e j <strong>mit</strong> der „Distanz“ j zum<br />
Nachbarn wächst, so daß e j £ ¤ © 0¤ h© j� τ¢ 1<br />
e � <strong>mit</strong> h¦ © j� ¨ 0. Die Distanz j kann zum e<strong>in</strong>en<br />
ganz e<strong>in</strong>fach als räumliche Distanz aufgefaßt werden, so daß die Beobachtungskosten <strong>mit</strong> der<br />
räumlichen Entfernung zwischen den Interaktionspartnern zunehmen. Zum anderen kann der<br />
Zusammenhang zwischen der Distanz und der Varianz der Störung auch <strong>in</strong> dem S<strong>in</strong>ne <strong>in</strong>terpre-<br />
tiert werden, daß e<strong>in</strong>e zunehmende Distanz gleichbedeutend <strong>mit</strong> seltener Kontaktaufnahme und<br />
daraus resultierender ger<strong>in</strong>gerer Vertrautheit ist, wodurch die Kommunikation erschwert wird.<br />
Bezüglich der Gesamtvarianz τ¢ 1<br />
z von zi wird angenommen, daß:<br />
1<br />
M<br />
Var©<br />
M<br />
¤ ∑ j<br />
j§1 si¨<br />
e § ¢ 1<br />
τz j¥��<br />
j<br />
¢ 1<br />
τ § § 1 1<br />
M τu M2 1<br />
τe<br />
M<br />
∑ h© j�<br />
j§1<br />
Es wird deutlich, daß die Gesamtvarianz von zi von der Nachbarschaftsgröße abhängt, wobei<br />
zwei — unter Umständen gegenläufige — Effekte ausgemacht werden können: Zum e<strong>in</strong>en s<strong>in</strong>kt<br />
τ¢ 1<br />
z <strong>mit</strong> steigendem M, weil <strong>in</strong> zi immer mehr private Signale s j der Nachbarn aggregiert werden.<br />
Zum anderen aber variiert diese Varianz <strong>mit</strong> M, weil die Varianz der <strong>mit</strong> der lokalen Interaktion<br />
verbundenen Störung von der Nachbarschaftsgröße M abhängt. Sollte dieser Effekt <strong>in</strong> dem<br />
S<strong>in</strong>ne vernachlässigbar se<strong>in</strong>, daß ∑ M j§1 h© j� nicht stärker als M2 wächst, so s<strong>in</strong>kt grundsätzlich<br />
1<br />
z <strong>mit</strong> steigendem M. Ist dieser Effekt aber <strong>in</strong> dem S<strong>in</strong>ne bedeutsam, daß ∑ τ¢ M h© j� j§1 stärker als<br />
M2 wächst, so existiert e<strong>in</strong>e Nachbarschaftsgröße ¯M, von der τ¢ an 1<br />
z <strong>mit</strong> steigendem M wächst.<br />
Von entscheidender Bedeutung dafür, wie der Informationsgehalt der aus der Beobachtung der<br />
Nachbarschaft gewonnenen Information <strong>mit</strong> der Nachbarschaftsgröße variiert, s<strong>in</strong>d demnach<br />
die Eigenschaften der Funktion h© j� .<br />
3.2. Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> bei exogener Nachbarschaftsgröße M<br />
Die soeben beschriebene Nachbarschaftsstruktur soll nunmehr <strong>in</strong> das oben beschriebene<br />
<strong>Cournot</strong>-<strong>Modell</strong> <strong>in</strong>tegriert werden. Um dies ohne allzu großen formalen Aufwand bewerk-
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 7<br />
stelligen zu können, wird angenommen, daß jede Firma e<strong>in</strong>e zusätzliche z© i�<br />
Zufallsvariable<br />
beobachten kann. Dieses zusätzliche Signal stellt Informationen über den unbekannten Pa-<br />
rameter β zur Verfügung und ist letztlich äquivalent zu der im vorangegangenen Abschnitt<br />
betrachteten Zufallsvariablen zi. z© i� soll folglich als die Information <strong>in</strong>terpretiert werden, die<br />
die Firma durch die Nachbarschaftsstruktur zur Verfügung gestellt bekommt. H<strong>in</strong>sichtlich des<br />
Informationsgehalts von z© i� wird <strong>in</strong> Analogie zum vorangegangenen Abschnitt angenommen,<br />
daß:<br />
1<br />
τz<br />
M τu<br />
1 ¢<br />
τ § 1<br />
M τu<br />
1 ¢<br />
τ § 1<br />
1<br />
τE© M� §<br />
1<br />
τe<br />
§<br />
M� H©<br />
M2 Wie bereits oben beschrieben wurde,hängt der Informationsgehalt von z© i� von der Größe M<br />
der Nachbarschaft ab. Da M im weiteren als stetige Variable aufgefaßt wird, ist die Funktion<br />
das Gegenstück zum oben betrachteten Ausdruck τe<br />
∑ M 1 h j¡ .<br />
j¢<br />
H<strong>in</strong>sichtlich der grundsätzlichen Struktur des rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>es ergeben<br />
M� ¢ τe τE© M2<br />
M¡ H<br />
sich durch das zusätzliche Signal z© i� ke<strong>in</strong>e Änderungen. Wie schon im e<strong>in</strong>gangs beschriebenen<br />
<strong>Modell</strong> ist die gleichgewichtige Angebotsentscheidung x© i� e<strong>in</strong>er Firma e<strong>in</strong>e l<strong>in</strong>eare Funktion<br />
des aus der a priori Verteilung resultierenden Mittelwertes ¯ β für den unbekannten Parameter,<br />
des privaten Signals s© i� und der von den Nachbarn erhaltenen Information z© i� .<br />
Der folgende Satz, dessen Beweis analog zu dem von Satz 1 erfolgt, beschreibt dieses<br />
rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>:<br />
Satz 2. Das rationale <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> des um Nachbarschaften Partialmarktmodells<br />
läßt sich folgendermaßen charakterisieren:<br />
(i) Die Präzision der privaten Information τu© i� � , die e<strong>in</strong>e Firma i I beschafft, ist für alle<br />
Firmen identisch. Es gilt τu© i� � ¢ τ� u ¢ max � 0¤ ˜τu � , wobei ˜τu die Lösung der folgenden<br />
Gleichung ist:<br />
m3<br />
2<br />
M� § M ˜τu<br />
τE©<br />
τE© M�<br />
£<br />
τ§ © 1¦ α� ˜τu¥ § M ˜τu<br />
©<br />
M 2<br />
£ τ§ © 1¦ α� © τE© M� § ˜τu� ¥ � 2 ¢ ϕ¦ © ˜τu� (2)<br />
(ii) Die Angebotsfunktion aller Firmen i I ist identisch. Es gilt x© i� ¢ m3<br />
γ�0 β ¯ s© i� §<br />
£<br />
γ�1 §<br />
i� ¥ γ� 2 , wobei γ� die γ� Gewichte γ� 0 , 1 und 2 folgendermaßen von z© den <strong>Modell</strong>parametern<br />
abhängen:
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 8<br />
γ� 0 ¢ 1<br />
γ� 1 ¢<br />
1¦ α<br />
γ� 2 ¢ 1<br />
τ<br />
γ� 1<br />
τ�u<br />
τ� u<br />
τE© M� § M τ�<br />
£<br />
u¥<br />
M�<br />
£<br />
τ§ © 1¦ α� ˜τu¥ § M ˜τu<br />
£<br />
τ§ © 1¦ α� © τE© M� § ˜τu� ¥<br />
τE©<br />
1¦ α ¦ γ� 0 ¦ γ� 1 ¢ γ� 1<br />
τE© M� M<br />
M� § M τ�u<br />
τE©<br />
Wie sich zeigt, wird der Verlauf des Grenzerlöses der privaten Informationsbeschaffung (die<br />
l<strong>in</strong>ke Seite der Gleichung (2)) durch die Größe M der Nachbarschaft bee<strong>in</strong>flußt. Gleichwohl<br />
bleibt die grundsätzliche Entscheidung, überhaupt Kosten für die private Informationsbeschaf-<br />
fung aufzuwenden, hiervon gänzlich unberührt. Die rechte Seite von Gleichung (2) nimmt für<br />
˜τu 0 wie im <strong>Modell</strong> ohne Nachbarschaft auch den Wert m3<br />
2 1 τ<br />
an. Ob e<strong>in</strong>e Firma überhaupt <strong>in</strong><br />
die private Beschaffung von Informationen <strong>in</strong>vestiert, ist demnach nicht von der Größe M der<br />
Nachbarschaft abhängig.<br />
3.3. Die Wohlfahrtseigenschaften des rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong>s <strong>mit</strong> lokaler<br />
Interaktion<br />
Sofern die Firmen über Nachbarn verfügen, die Informationen über den unbekannten Parameter<br />
β bereitstellen, schw<strong>in</strong>det der Anreiz, selbst <strong>in</strong> die Beschaffung privater Information zu <strong>in</strong>ve-<br />
stieren. Da aber die über die Nachbarschaften ver<strong>mit</strong>telten Informationen letztlich auf solchen,<br />
privat beschafften Informationen beruhen, geht von der privaten Informationsbeschaffung e<strong>in</strong><br />
positiver externer Effekt aus. Da dieser externe Effekt nicht <strong>in</strong> die <strong>in</strong>dividuellen Entscheidungen<br />
e<strong>in</strong>bezogen wird, hat die Möglichkeit andere zu beobachten, e<strong>in</strong> suboptimal ger<strong>in</strong>ges Ausmaß<br />
privater Informationsbeschaffung zur Konsequenz.<br />
Wird <strong>in</strong> Analogie zum <strong>Modell</strong> ohne Nachbarschaften die ex ante erwartete Gesamtrente zur<br />
Wohlfahrtsanalyse herangezogen, ergibt sich:<br />
E £ R¥ ¢ 1<br />
2<br />
¯β 2<br />
α ¦ φ© τu�<br />
1¦<br />
§ m3 ¦ © γ1 § γ2�<br />
1§ © γ1 § γ2� α¡ 2¥<br />
£ 1 ¦ 1<br />
τ 2<br />
γ1 § γ2¥<br />
£ 2<br />
τ<br />
¢ R ¤ γ1¤ γ2¤ τu¤ M ¥<br />
Als partielle Ableitung von E £ R¥ nach τu ergibt sich demnach:<br />
∂E £ R¥<br />
∂τu<br />
¢ m3<br />
2<br />
γ2 1<br />
τ2 u<br />
§ m3<br />
2<br />
γ 2 2<br />
¦ 1 γ<br />
2<br />
2 1 ¦ τu<br />
1 γ<br />
2<br />
2 2<br />
M ¦ τu<br />
1<br />
2<br />
γ 2 2<br />
τE© M� §<br />
M τ2 ¦ φ¦ © τu� (3)<br />
u<br />
<strong>E<strong>in</strong></strong> Vergleich <strong>mit</strong> Gleichung (2) zeigt, daß der zweite Term auf der rechten Seite von Gleichung<br />
(3) die Differenz zwischen dem sozialen und dem privaten Grenzertrag der Informations-<br />
beschaffung widerspiegelt. Dieser Term gibt demnach an, <strong>in</strong>wieweit die private Informati-
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 9<br />
Abbildung 3. Suboptimal ger<strong>in</strong>ge private Informationsbeschaffung.<br />
m3<br />
2<br />
1<br />
τ 2<br />
m3<br />
2<br />
1 M<br />
τ 2<br />
τ o u<br />
φ<br />
¡<br />
˜τu ¢<br />
sozialer Grenzertrag<br />
privater Grenzertrag<br />
onsbeschaffung gesellschaftliche Erträge liefert, da diese Informationen auch von Nachbarn<br />
beobachtet und genutzt werden.<br />
Als e<strong>in</strong> erstes Resultat läßt sich so<strong>mit</strong> festhalten, daß die private Informationsbeschaffung<br />
suboptimal ger<strong>in</strong>g ausfällt, wenn Lernen von Nachbarn möglich ist. Im Extremfall erfolgt<br />
— wie auch Abbildung 3 verdeutlicht — im rationalen <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> gar ke<strong>in</strong>e<br />
Informationsbeschaffung (τ� u ¢ 0), obwohl dies gesellschaftlich optimal ist, da τ o u ¨ 0 ist.<br />
Letztendlich ist dieses Resultat e<strong>in</strong>e Version des wohlbekannten Grossman-Stiglitz-Paradox<br />
(vgl. Grossman & Stiglitz (1980)).<br />
3.4. Die Optimale Nachbarschaftsgröße<br />
Die gesellschaftlich optimale Nachbarschaftsgröße maximiert die ex ante erwartete Gesamtren-<br />
te E £ R¥ . Als notwendige Bed<strong>in</strong>gung für Maximum von E £ R¥ bezüglich M resultiert:<br />
© M H¦ o� Mo M H© o�<br />
¡ µ ¢ 2§ τE<br />
M o τ o u<br />
2§ τe ¢<br />
τo u<br />
¢ 0� ¤<br />
wobei τ o u das entsprechende, gesellschaftlich optimale Ausmaß privater Informationsbeschaf-<br />
M o<br />
H© M o�<br />
fung bezeichnet. Es wird deutlich, daß e<strong>in</strong>e <strong>in</strong>nere Lösung (M o ¤ ∞) nur dann existiert, wenn<br />
die Kommunikation <strong>in</strong>sofern h<strong>in</strong>reichend „gestört“ ist, so daß das die von den Nachbarn zu<br />
gew<strong>in</strong>nenden Informationen <strong>mit</strong> zunehmender Nachbarschaftsgröße immer unpräziser werden.<br />
<strong>E<strong>in</strong></strong>e Vergrößerung der Nachbarschaften ist immer dann gesellschaftlich von Vorteil, wenn<br />
hierdurch die Präzision τz, der von den Nachbarn zu gew<strong>in</strong>nenden Information, steigt. Die op-<br />
timale Nachbarschaftsgröße liegt vor, wenn sich durch e<strong>in</strong>e Vergrößerung der Nachbarschaften<br />
gerade ke<strong>in</strong>e solche höhere Präzision mehr erzielen läßt.<br />
Sollte e<strong>in</strong>e Nachbarschaftsgröße M vorliegen, die <strong>in</strong> diesem S<strong>in</strong>ne optimal ist, so daß<br />
M ¢ M o gilt, ist das resultierenden Marktgleichgewicht allerd<strong>in</strong>gs dennoch <strong>in</strong>effizient: Wie<br />
©£¢<br />
˜τu<br />
∂σ 2 z<br />
∂M
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 10<br />
oben gezeigt wurde, wird der externe Effekt, der <strong>mit</strong> der privaten Informationsbeschaffung<br />
e<strong>in</strong>hergeht, im Rahmen der <strong>in</strong>dividuellen Entscheidungen auch beim Vorliegen der optimalen<br />
Nachbarschaftsgröße nicht berücksichtigt.<br />
Wird die Nachbarschaftsgröße als endogene Variable aufgefaßt, so bedeutet dies, daß es den<br />
Firmen selbst überlassen bleibt, die Größe ihrer Nachbarschaft zu bestimmen. Der erwartete<br />
Gew<strong>in</strong>n E £ π¥ e<strong>in</strong>er Firma ist gegeben durch:<br />
E £ π¥ ¢ m3<br />
2<br />
¯ β<br />
1¦ α¡<br />
2<br />
§ m3 ¦ © γ1© i� § γ2© i�<br />
φ© τu© i� � ¦<br />
1§ α© γ1 § γ2� ¥<br />
£ 1 ¦ 1<br />
τ 2<br />
γ1© i� § γ2© i� ¥<br />
£ 2<br />
τ<br />
¦ 1 γ1© i�<br />
2<br />
2<br />
i� ¦ τu© 1<br />
2<br />
i� γ2© 2<br />
i� τu<br />
¦ M© 1<br />
2<br />
i� γ2© 2<br />
M© i� � § τE©<br />
¢ Π ¤ γ1© i� ¤ γ2© i�¡¤ τu© i�¡¤ M© i� ; γ1¤ γ2¤ τu ¥<br />
Daraus ergibt sich, daß die <strong>in</strong>dividuell optimale Nachbarschaftsgröße M© i� � ¢ M � die Lösung<br />
der folgenden Gleichung ist:<br />
© � � ¡ � ¢ 2§ ¢ H¦<br />
�<br />
2§ �<br />
� H© �<br />
� � H© (4)<br />
M<br />
M<br />
M<br />
µ<br />
τE<br />
M τ�u<br />
τe<br />
τ�u<br />
M<br />
M<br />
Gleichung (4) ist zwar formal identisch zu oben aufgeführten Bed<strong>in</strong>gung für die gesellschaftlich<br />
optimalen Nachbarschaftsgröße, weist allerd<strong>in</strong>gs dennoch e<strong>in</strong>e andere Lösung auf: Da das im<br />
Marktgleichgewicht resultierende Ausmaß privater Informationsbeschaffung suboptimal ger<strong>in</strong>g<br />
ist (d.h. τ� u ¤ τ o u), ist die endogen bestimmte Nachbarschaft suboptimal groß, so daß M � ¨ M o .<br />
Die Möglichkeit, andere Firmen zu beobachten, generiert folglich e<strong>in</strong>en externen Effekt, der<br />
bei endogener Nachbarschaftsgröße zur Folge hat, daß <strong>in</strong> zu ger<strong>in</strong>gem Ausmaß <strong>in</strong> private In-<br />
formationsbeschaffung <strong>in</strong>vestiert wird und zu sehr auf andere Firmen und deren Informationen<br />
geachtet wird.<br />
4. Zusammenfassung<br />
Im vorliegenden Papier wurde die lokale Interaktion zwischen Marktteilnehmern <strong>in</strong> e<strong>in</strong> gewöhn-<br />
liches <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> <strong>mit</strong> privater Information zu <strong>in</strong>tegriert. Es wurde ge-<br />
zeigt, daß lokale Interaktion e<strong>in</strong>en negativen externen Effekt generiert, der zu e<strong>in</strong>em suboptimal<br />
ger<strong>in</strong>gen Ausmaß privater Informationsbeschaffung führt. Zudem wurde gezeigt, daß <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em<br />
Marktgleichgewicht <strong>mit</strong> lokaler Interaktionsmöglichkeit e<strong>in</strong>e Tendenz zu suboptimal großen<br />
Nachbarschaften, das heißt, zu e<strong>in</strong>em suboptimal großen Ausmaß lokaler Interaktion, besteht.<br />
Zwar ist die Struktur des <strong>Modell</strong>s und <strong>in</strong>sbesondere die <strong>Modell</strong>ierung der lokalen Interaktion<br />
recht e<strong>in</strong>fach, dennoch lassen sich die hier<strong>mit</strong> gewonnen Erkenntnisse sicherlich auch auf an-<br />
dere Fragestellungen übertragen, <strong>in</strong> denen relevante Informationen von anderen, benachbarten<br />
Wirtschaftssubjekten gewonnen werden können. Es existiert so<strong>mit</strong> e<strong>in</strong> Referenzmodell, das sich<br />
bei der Analyse lokaler Interaktion <strong>mit</strong> Hilfe von evolutorischen Ansätzen e<strong>in</strong>setzen läßt.
Literatur<br />
<strong>E<strong>in</strong></strong> <strong>rationales</strong> <strong>Erwartungsgleichgewicht</strong> ¡ ¡ 11<br />
Grossman, S. & Stiglitz, J., (1980), On the impossibility of <strong>in</strong>formationally efficient markets,<br />
American Economic Review 70, S. 393–408.<br />
Hayek, F., (1945), The use of knowledge <strong>in</strong> society, American Economic Review 35, S. 519–<br />
530.<br />
He<strong>in</strong>emann, M., (2001a), Efficiency of rational learn<strong>in</strong>g under asymmetric <strong>in</strong>formation,<br />
mimeo, (http://kaldor.vwl.uni-hannover.de/ maik/download/efficiency.pdf).<br />
He<strong>in</strong>emann, M., (2001b), The welfare properties of rational learn<strong>in</strong>g: Is<br />
there too much or too little private <strong>in</strong>formation acquisition?, mimeo,<br />
(http://kaldor.vwl.uni-hannover.de/ maik/download/acquis.pdf).<br />
Verrecchia, R., (1982), Information acquisition <strong>in</strong> a noisy rational expectations economy,<br />
Econometrica 50, S. 1415–1430.<br />
Vives, X., (1988), Aggregation of <strong>in</strong>formation <strong>in</strong> large cournot markets, Econometrica 56,<br />
S. 851–876.