В прошлой статье я писала, что сейчас талантливый студент-технарь уже не ограничен рамками айти-индустрии. С недавних пор возможностей у учёных стало не меньше, чем у классических айтишников.  "В науке достойной оплаты нет и не будет", - самая распространенная реакция людей, не всегда высказываемая вслух. Я хочу развеять этот миф и показать вам другую сторону научного мира, о которой подавляющее большинство людей даже не подозревает.  Под последним постом меня попросили поподробнее рассказать про специфику моей работы. Цель этого текста – попробовать погрузить читателя в мир прикладной математической экономики, которой мы занимаемся с нашими коллегами. Общефилософское введение  Краткое (прям микроскопическое) введение в теорию аукционов Какими они бывают и что почитать  Что тут могут сделать математики  Многие люди, далекие от экономической науки, не очень хорошо представляют, что вообще делают экономисты. Если говорить неформально, то экономисты строят теории, придумывают модели и что-то предсказывают с одной целью - повысить общественное благосостояние. И вот теперь представим себе одну из самых распространённых экономических задач: допустим, что у вас есть какой-то общественно значимый ресурс, который вам нужно эффективно распределить среди экономических агентов. Самым удачным механизмом для этой цели является аукцион.  Теория аукционов - это триумф экономической науки, редкий случай, когда экономисты могут крайне точно спрогнозировать исход экономического взаимодействия. Аукционы давно используются для распределения благ, хотя у большинства людей аукционы всё ещё ассоциируются с продажей предметов искусства. Это лишь капля в море, отдельный специфический мир коллекционеров и материальных объектов, недоступных обывателю. Есть гораздо более крупные аукционы, как с точки зрения обращающихся денег, так и с точки зрения общественной значимости. Их называют ресурсными аукционами.  В 2019 в России прошел самый крупный ресурсный аукцион в истории, где продавались квоты на вылов крабов. Представьте это так: государство делит морские территории на участки, внутри которых разрешен вылов морских обитателей (ими могут быть не только крабы). В случае, если фирма купит у государства возможность осуществлять вылов на этом участке в течение какого-то времени(квоту), это сулит ей многомиллиардную прибыль. Но конкуренция на рынке между рыболовными компаниями мешает каждой из компаний заполучить то количество квот, которое ей бы хотелось иметь. И мы понимаем, что, вообще говоря, конкуренция это хорошо и правильно, на конкурентном рынке с большей вероятностью будут устанавливаться «справедливые» цены, чем на монополистическом. Более того, присутствие нескольких компаний на рынке как правило положительно влияет на экономическую эффективность, поскольку тогда ресурсы скорее распределятся между наибилее эффективными (оптимально работающими) участниками рынка. Перед государством, условным Росрыболовством в нашем случае, стоит задача: как правильно распределить эти квоты между несколькими конкурирующими компаниями? Ведь государство должно быть заинтересовано не только в максимизации выручки от продаж, но и в эффективности получившегося распределения. Это значит, что играет роль также способность компаний правильно распорядиться полученными ресурсами. Решение может показаться, на первый взгляд, достаточно тривиальным: должен использоваться аукцион. Математически доказано, что именно аукцион является оптимальным механизмом для распределения благ. Однако задача сразу перестаёт быть такой простой, если учесть, что существует множество типов аукционов, и все они приводят к совершенно разным результатам. Финальная формулировка вопроса, который могут решить учёные-игровики, звучит так: какой механизм (какой тип аукциона) следует использовать в каждом конкретном случае с учётом запроса заказчика? Заказчик, то есть организация, которая проводит аукцион, может преследовать разные цели, вот некоторые из них:  максимизация прибыли снижение вероятности сговора между участниками аукциона  получение эффективного распределения квот между участниками рынка Тогда как первые два пункта кажутся интуитивно понятными, последний стоит расшифровать. Экономическая эффективность – это вообще одно из главный понятий, которыми оперируют экономисты. В контексте аукционов это подразумевает, что квоты в итоге достанутся тем участникам аукциона, которые больше всего их ценят. Почему это называется эффективным распределением? Потому что если компания может наилучшим образом распрядиться квотой (то есть у неё лучшая бизнес-модель), она будет готова заплатить за квоту наибольшую цену. Исходя из интуитивных представлений о том, что общественное благосостояние растёт, когда больший объем ресурсов распределяется эффективно, мы можем сделать вывод, что вообще-то это хорошо. Потому что общественное благосостояние это хорошо и важно. Подробно писать о многообразии форматов проведения аукционов я не буду, потому что тогда придётся залезать в математическую специфику, а кроме студентов экономических факультетов и учёных-игровиков это вряд ли кому-то может быть полезно. Однако от себя для всех заинтересовавшихся могу посоветовать замечательные книги по теории аукционов:  Для экономистов и математиков - Auction Theory, Vijay Krishna Auctions: Theory and Practice (The Toulouse Lectures in Economics), Paul Klemperer    В жанре науч-поп - Савватеев, Филатов: Занимательная экономика. Теория экономических механизмов от А до Я А также небольшую и очень понятную для неподготовленного читателя статью моих коллег:  Крабовый аукцион 2019: история, оценка и альтернативные сценарии. Иванов Д.И., Калинин Н.С., Нестеров А. С., Сусин И.С. Существует большое количество разных способов проклассифицировать аукционы по разным основаниям, но чтобы объяснить, как мы производим анализ различных форматов, приведу упрощенную аналогию. Представьте всё огромное множество свойств, которыми может обладать аукцион. Например, он может быть закрытым или открытым, параллельным или последовательным, и так далее. Гипотетически, мы можем "конструировать" бесконечно сложный механизм с большим количеством свойств, каждое из которых будет как-то влиять на то, какие стратегии захотят использовать участники, а значит и на прибыль, выигрыши и эффективность. Но сложно не значит хорошо: на самом деле, чтобы определить, какой из механизмов будет оптимальным в конкретной ситуации, нам нужно исключить совсем "неразумные", неподходящие по каким-то критерием форматы аукционов, а оставшиеся сравнить по интересующим нас параментрам. Итог будет выглядеть как-то так:   Методы для проведения такой сравнительной аналитики могут использоваться разные, например анализ данных прошлых подобных аукционов или построение симуляций.  Кроме того, есть особые методы, через которые аукционист может воздействовать на поведение игроков во время торгов. Я выделю два из них, оба из которых применялись в Крабовом аукционе 2019 года:  резервная цена - минимальная цена, по которой аукционист готов отдать лот. Гарантирует большую выручку и эффективность внесение залога за лот - когда фирма, желающая торговаться за лот, должна сначала внести крупный залог за лот. Эта мера снижает вероятность появление подставных фирм, но также может негативно повлиять на конкуренцию, так как у маленьких фирм будет меньше возможности торговаться.  А повлиять они могут сразу с двух сторон: с одной стороны, они могут выступать дизайнерами механизма. Это происходит в том случае, если учёные привлекаются в качестве экспертов для проведения аукциона. Тогда они могут предложить аукционисту тот тип и формат аукциона, который будет согласовываться с приоритетом его запросов (см. 3 пункта из введения в теорию аукционов) С другой стороны, учёные иногда привлекаются самим участником торгов. Тогда мы помогаем им выбрать оптимальную стратегию поведения в аукционе, исходя из уже известных установленных прав правил проведения аукциона. В этом случае основным показателем нашей работы являются сэкономленные деньги клиента. Откуда берётся экономия? Как правило, фирма знает, за какое количество квот(лотов) она бы хотела торговаться, но не знает как именно. Управляющие мыслят в категориях приыли и выручки, они понимают, сколько квадратных километров морских вод они могли бы обработать, какой улов могли бы получить, по какой конечной цене они бы реализовали товар. Но участие в аукционе -  это пример игрового стратегического взаимодействия, которое сложно просчитать, не обладая узкопрофильными знаниями.  Фирма может не знать, за какие именно лоты стоит торговаться. Фирма может не знать, как именно торговаться. Фирма может торговаться агрессивно, а может занимать выжидающую позицию. Она может сразу заявиться на все лоты, выплатив при этом большой зало за каждый из лотов, а может заявляться постепенно. Фирма не всегда может корректно расценить сигналы, которые поступают от других участников торгов. Поведение других фирм важно анализировать в процессе аукциона, чтобы сделать правильный выбор. Часто фирмы могут прибегать к сговору и другим манипулятивным тактикам, сильно рискуя, тогда как можно было изначально придерживаться тривиальных стратегий и достичь своей цели. Так наши специалисты в Крабовом аукционе 2019 года помогли одной из Российских рыболовных компаний снизить в процессе торгов среднюю цену лота на 5 процентов. Может показаться: всего каких-то пять процентов! И из-за этого стоило нанимать команду математиков? На деле для компании это вылилось в 2 миллиарда сэкономиленных рублей (оценка, полученная после завершения торгов). На этот раз морали у басни не будет - как говорится, думайте сами, решайте сами. Кто-то на наши рассказы об эффективности экономики и том, что в России быть учёным не тождественно быть нищим, скажет, что это всё высосано из пальца и что мы просто в нужное время оказались в нужном месте, и поэтому вот у нас получилось. На деле подобных возможностей для учёных-технарей будет становится только больше, да. Автору просто шепнули на ушко.   P.S. Следующая статья про биоинформатику и биомедицину в Сириусе и Сеченовке.