科学技術と共に歩む

本書は実験経済学のアプローチを基に，マルチエージェントシミュレーションにおける意思決定主体の行動モデル構築に関する教科書である。対象読者は，入門レベルのミクロ経済学やゲーム理論の知識をもつ，理工系および社会科学系の学生（学部および大学院）を念頭に置いている。

社会経済システムを対象とするマルチエージェントシステムを構築する際の大きな問題の1つは，エージェントの行動モデルをどのように決定するかである。社会経済システムの構成要素は人間やグループ，あるいは1つの組織体など，主観的側面を多分に含む意思決定主体である。エージェントモデリングの柔軟さゆえに，現実における人々の振舞いから着想を得て，もっともらしい行動モデルを構築することは比較的容易ではあるが，これらの行動モデルを裏付ける理論やデータが十分ではないため，構築された行動モデルの妥当性を科学的な見地から示すのは難しい。そこで，近年，実験経済学の手法を用いて収集したミクロレベルのデータに基づいて，エージェントの行動モデルの基礎づけを行おうという試みがなされている。また，経済実験と同じ環境のエージェントモデルを構築し，単純な行動モデルでどこまで実験結果が再現できるかを分析したり，経済実験内で人間の参加者をコンピュータエージェントと対戦させたりすることで，経済実験の結果をより深く理解しようとする試みも盛んである。本書では，経済学的な研究を中心にこれらの試みの一部を紹介することを通じて，より広く社会科学研究における，経済実験とマルチエージェントシミュレーションの生産的な融合の可能性をご覧にいれたい。

ところで，昨今，理工系と社会科学系の研究の融合が叫ばれているが，現状のところ，日本では寄せ集め主義的にそれぞれの研究者を集めただけで，真の融合が進んでいるとは言い難い状況にある。例えば，経済学とコンピュータサイエンスという観点でいえば，米国はマーケットデザイン分野では両者が上手く結びつき，マッチングなどのアルゴリズムが実社会へ応用されるなど，顕著な成果をあげている。残念ながら，日本でそのような両者の融合の成功事例を聞くことは少ない。筆者の1人の西野は，理工系をバックグラウンドに社会科学系へ研究を展開している研究者であり，もう1人の筆者の花木は，逆に社会科学系のバックグラウンドをベースに理工系のアプローチを積極的に採用する研究者である。本書は，そのように真に文理融合を実践している筆者による教科書であることも特徴である。

理工系と社会科学系の融合を願う理由の1つは，社会経済を対象としたマルチエージェントシミュレーション技術が社会へ実応用されることを心から期待しているからである。一般に，理工系の研究は実産業と結びつくことも多く，産学連携などの共同研究が広く進み，学術研究が産業へ応用されるケースが散見される。一方で，経済学などの社会科学系は，研究対象が社会や経済であるにも関わらず，企業との共同研究などの事例はそれほど多くない。そのため，産学連携においては，技術の機能性だけがフォーカスされ，経済学的な観点からその技術の社会での価値を考えることはほとんどない。一方で，そのような新技術の実社会応用の問題を，経済学者が理論モデルを立てて，きっちり分析するには，どれだけ早くとも1年以上の歳月を要する。産業界はそんなに待ってはくれない。両者を同時に成立させるためには，タイムリーに短時間で社会経済システムを分析できるツールが必要不可欠なのである。マルチエージェントシミュレーションはそこへ貢献できると期待する。同様の観点からシミュレーションの必要性が，A.Rothによる“The economist as engineer: Game theory, experimentation ,and computation as tools for design economics”,Econometrica, Vol.70, No.4, pp.1341-1378, 2002の論文でも指摘されている。この点で，本書が少しでも貢献できれば幸いである。

また，本書では，エージェントシミュレーションを構築したことのない読者や経済実験を体験したり準備したことがない読者を対象に，実際にNetLogoを用いたエージェントシミュレーションのプログラミングや，経済実験用の汎用的なソフトウェアであるz-Treeを用いて，だれでも経済実験ができるように配慮している。特に，その性質上，一部の章では演習ベースのスタイルで学べるように配慮した内容構成になっている。なお，本書で扱うプログラムは，コロナ社の書籍紹介ページ†で，本文中で用いられているスライドとともにダウンロード可能である。

本書で紹介した内容を基礎として，興味をもった読者諸君が自分自身でもエージェントシミュレーションを構築したり，経済実験をデザインしたりしてもらえればと願っている。さらには，本書がきっかけとなり，理工系のエージェント分野の研究者が社会科学系を志向したり，反対に，経済学などの社会科学系の研究者がエージェント研究に参入したりするなど，両分野の融合が進むことを心より期待している。そのような文理融合型研究者が育って欲しいと心より願っている。

最後に，本書執筆のきっかけを与えてくださった寺野隆雄先生と和泉潔先生には，この場をかりて心より感謝申し上げたい。また，コロナ社には，原稿が遅れても常に暖かい言葉を掛けてくださり，執筆の励みになった。お詫びと共に感謝申し上げる。早稲田大学の石川竜一郎氏と山口大学の山田隆志氏からは，本書の原稿に貴重なコメントをいただいた。この場をかりてお礼を申し上げたい。また，いつも影で支えてくれた家族に心より感謝したい。

2021年2月
西野成昭，花木伸行