Gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler arası uluslararası ticaretin incelenmesinde evrimsel oyun teorisiçerçevesinde ajan-temelli ağ modellemesi: Prebisch-Singer hipotezi örneği
Agent-based network modelling within the framework of 
evolutionary game theory in the examination of the international trade between developed and developing countries: The case of Prebisch-Singer hypothesis
Yazar: AYÇA ÖZEKİN
Danışman: PROF. DR. TUNCAY CAN
Marmara Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Ekonometri Ana Bilim Dalı / Yöneylem Araştırması Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Ekonometri = Econometrics ; Ekonomi = Economics
Dizin: Ajan tabanlı modelleme = Agent based modeling ; Ekonomi politikaları = Economic policies ; Gelişmekte olan ülkeler = Developing countries ; Gelişmiş ülkeler = Developed countries ; Kompleks katsayılı diferansiyel denklemler = Ordinary diferential equations with complex ; Oyun teorisi = Game theory ; Singer-Prebisch hipotezi = Singer-Prebisch hypothesis ; Ticaret = Trade ; Uluslararası ticaret = International trade

Özet:
Bu çalışmada gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler arasında yapılan uluslararası
ticaretin kompleks uyarlanabilir sistemi, davranış kuralları evrimsel mahkûm ikilemi
oyunu tarafından belirlenen bir ajan temelli ağ modeli kullanılarak analiz edilmiştir. Bu
bağlamda çalışmada, gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler arası ticaret ilişkilerini
modellemek için Prebisch-Singer hipotezinin iddiasını kullanmıştır. Bu amaçla
öncelikle, ticari ilişkileri modellerken ajan temelli ağ modeline Newman-Watts yöntemi
aracılığı ile kısayol eklenerek 10000 deney yapılmıştır. Böylece gerçek dünya
piyasalarını en iyi yansıttığı düşünülen küçük dünya ağını ortaya çıkaran bağlantı sayısı
tespit edilmiştir. Daha sonra, oluşturulan ajan temelli ağ modeli ilk olarak ülkeler arası
gelişmişlik farkları dâhil edilmeden analiz edilmiştir. Devamında ise Prebisch-Singer
hipotezinin iddiasını test etmek amacı ile ajanlar gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler
olarak tanımlanarak analiz tekrar edilmiştir. Gelişim seviyesi aynı olan ülkeler için
sistem küçük dünya ağlarını veren bağlantı sayısında çalıştırıldığında baskın stratejinin
işbirliksiz olduğu görülmüştür. Yani işbirlikli olmanın riski evrimsel stratejilere rağmen
ortadan kalkmamıştır. Gelişim seviyesi farklı olan ülkeler için ise baskın strateji
işbirliklidir. Son olarak her iki süreç için sisteme tesadüfi ağ özellikleri gösterene kadariii
Newman-Watts yöntemi ile bağlantı eklenmiştir. Böylece tüm ülkelerin birbirine bağlı
olduğu varsayımsal durumlar için elde edilen sonuçlarda işbirlikli stratejini evrimsel
kararlı olduğu gözlemlenmiştir. Yapılan analizler neticesinde, gelişmiş ve gelişmekte
olan ülkeler arası ticarette ilk 10 turda belirgin kazanç farkları olmadığı sonucuna
ulaşılmıştır. 20. turun sonunda ise kazanç farkları belirginleşirken yer yer gelişmiş
komşusu ile yakın kazanç elde eden gelişmekte olan ülkelere rastlanmaktadır. Bu
durum, Prebisch-Singer hipotezinin önerileri doğrultusunda güncel üretim yapısını ilk
20 tur içinde emek yoğundan sermaye yoğuna kaydıran ülkelerin ticaretten gelişmiş
ülkeler kadar kazanç elde edebilme imkânı sağladığını göstermektedir. Tesadüfi ağa
ulaşıldığında evrimsel kararlı stratejinin işbirlikli olması ise, gelişmekte olan ülkenin
birikimli kazançlarının geriden gelmesine rağmen işbirlikli stratejide kaldığını
göstermektedir. Yani günümüz dünyasında var olan ılımlı ticareti ve ticaret
anlaşmalarını özendirme politikalarının, ülkeler arası gelişim farklarının kapanması için
yeterli olmadığı sonucuna ulaşılmıştır. Gelişmekte olan ülkeler için işbirlikli stratejinin
ancak üretim teknolojisi ve/veya yapısını değiştirme politikaları ile birlikte
kullanıldığında anlamlı olmaktadır.



Anahtar Kelimeler: Kompleks Uyarlanabilir Sistemler, Ajan-Temelli Modelleme, Ağ Teorisi, Evrimsel Oyun Teorisi, Mahkûm İkilemi Oyunu, Küçük Dünya Ağı, Heterodoks İktisat, Prebisch-Singer Hipotezi.

Abstract:
In this study, the complex adaptive system of international trade between the
developed and developing countries has been analysed utilising an agent-based network
model whose behaviour rules were defined by evolutionary prisoner's dillemma game.
Within this context, the study employed the contention of Prebisch-Singer hypothesis in
order to modelise the trade relations between the developed and developing countries.
To that end at first, in modelling the trade relations 10000 experiments were performed
by adding shortcuts to the agent-based network model via Newman-Watts method. In
doing so the number of links, which reveal the small world network that best represents
the real world markets, were identified. Later on, the builded agent-based network
model was first analysed without counting in developmental differentialities among
countries. And than, the analysis was repeated by defining agents as developed and
developing countries with the intention of testing the contention of Prebish-Singer
hypothesis. It was observed that the dominant strategy was defection when the system
was operated at the number of connections giving the small world networks for the
countries with the same level of development. In other words, the risk of being
cooperative was not eliminated despite evolutionary strategies. As for the countries with
different development levels, dominant strategy is cooperation. Finally, connectionsv
were added using the Newman-Watts method until the system exhibited random
network properties for both processes. Hence, it was observed that the cooperation
strategy is evolutionary stable in the results obtained for hypothetical situations in
which all countries are interconnected. As a result of the analyses conducted, it was
concluded that there were no evident earning differences in the trade between developed
and developing countries in the first 10 rounds. At the end of 20 rounds while earning
differences became clear, it was also come across some developing countries which
gain earning close to neighbouring developed ones. This shows that countries shifting
their current production structure from labour-intensive to capital-intensive within the
first 20 rounds in line with the suggestions of the Prebisch-Singer hypothesis can get as
many earnings from trade as developed countries. The fact that the evolutionarily stable
strategy is cooperation when the random network is reached shows that the cumulative
earnings of developing countries remain at the cooperative strategy despite coming from
behind. In other words, it was concluded that the policies of encouraging moderate trade
and trade agreements in today's world are not sufficient to close the development gaps
between countries. The cooperation strategy is only significant for developing countries
when it is used together with the production technology and/or structure-changing
policies.


Keywords: Complex Adaptive Systems, Agent-Based Modelling, Network Theory, Evolutionary Game Theory, Prisoner's Dilemma Game, Small-World Network,Heterodox Economics, Prebisch-Singer Hypothesis.