股市能否显示无限的指数增长?


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有关money.SE问题的评论中,发生了以下对话框:

最终将没有足够的钱来代表所有的钱,因此我们可以肯定地知道答案在很长一段时间内都是“否”。

--yters

您所说的“代表”是什么意思?您是否意味着我们将无法构建能够存储某人股票收入的数字表示形式的计算机芯片?您是否意味着我们将不再能够以固定的美元价格将股票投资组合套现为黄金之类的固定商品?前者对我而言似乎是错误的,而后者则无关紧要。

-BenCrowell

@BenCrowell:股市不是抽象的,它取决于投资者对实体经济的期望。很明显,经济不可能永远增长,因为地球(及其资源)是有限的。

-马丁·阿格拉米(Martin Argerami)

我不相信马丁·阿尔杰拉米(Martin Argerami)所说的说法很明显。在我看来,错误的假设是价值是由资源衡量的,例如,一美元的“真实”价值是由其可以购买多少毫克黄金衡量的。但是我不是经济学家。有人愿意试着解释谁是对的吗?


我们的通胀似乎是无限期的,并且呈指数级增长。您可能是指经过通货膨胀调整后的股票市值吗?那我只能说其他地方也有同样大的债务。
Trilarion

Answers:


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我是否可以将您的问题改成更广泛的问题:“经济增长可以无限期地继续吗?”

(针对反对最终将使太阳燃烧或宇宙遭受热死的反对,我将不确定性的意思是“持续未知或不确定的时间长度”(OED)。因此,我想到的是100s,1000s或甚至未来10000年前。但我没有想到数十亿年或“无限的未来”。)

非经济学家通常认为答案是“否”,这给出了“资源是有限的”的某些理由。

但是经济学家对此的回答是:“是的,当然,经济增长可以无限期地继续下去。” 因此,还要回答您的狭义问题:“是的,股票市场当然可以显示无限的指数增长。” (通过“可以”,我的意思是至少可以想象得到。这是否完全是另一回事。毕竟,明天世界可能会死于核灾难。)

我认为我们可以在这里区分两种常见的谬论


谬误#1。“经济增长意味着要制造更多的“东西”,从地下挖掘越来越多的黄金和其他自然资源,燃烧越来越多的能量,等等。” (这种讽刺意味也许就是为什么许多非经济学家,尤其是环保主义者不赞成经济学家和经济增长的想法。)谬论通常仍在继续,“资源/宇宙是有限的。因此经济增长也必须是有限的。”

但这是错误的。从广义上讲,经济增长是关于改善人类福祉。

的确,在很长一段时间(过去的几个世纪)中,人类福祉的改善主要是通过物质福祉的改善而实现的,并且与制造更多的东西和燃烧更多的能源高度相关。毕竟,不是两个世纪前,绝大多数人类都生活在光明的生计水平。(实际上,即使到今天,仍然有很多人这样做。)

但是,展望未来,完全可以想象的是,我们可以减少“东西”的使用,从地面挖掘出更少的“东西”,消耗更少的能量,但仍然变得更加富裕。今天,这实际上已经在富裕国家中发生了(例如,能源消耗下降,下面进行简要分析)。

自1930年代和1940年代以来,我们主要通过GDP增长来衡量经济增长。但是经济学家一直认为,GDP是衡量幸福感的一个非常有缺陷的指标。经济学家正在研究能够更好地反映人类福祉或经济福利改善概念的替代方案。我不希望在100年后,目前的GDP概念在不进行根本性修改的情况下仍会被用作衡量经济状况的主要指标。

(脚注:也许在将来,我们还将非人类福祉纳入我们的经济增长概念。但就目前而言,我们仍将注意力主要集中在人类福祉上。)


谬论2。“坏东西(例如食物或资源的消费)将迅速甚至指数级增长。相反,抵消好东西(例如技术)最多只能算术地增长。因此,增长必然受到限制。”

这种谬论并不新鲜。这是过去三个世纪中每个世纪的预言和悲观预测的例子,所有这些都被证明是错误的。

2010年评论

马尔萨斯从两个“我们本性固定的定律”开始。首先,男人和女人没有食物就无法生存。其次,“两性之间的激情”驱使他们繁殖。

他解释说,如果不加以控制,人们就会“几何地”繁殖(1、2、4、8、16等)。但是,他继续说,食物的产量只能“算术地”增加(1、2、3、4、5等)。他宣称:“地球上两种人口的自然力量和[粮食]生产的自然不平等,构成了我看来无法克服[无法克服]的巨大困难。”

马尔萨斯总结说:“我看不出有谁能摆脱这一法律的重压。” 换句话说,如果人们继续以不受控制的几何方式繁殖,他们最终将无法为自己生产足够的食物。马尔萨斯认为,未来并非指人类的无止境改善,而是饥荒和饥饿。

1894年,一位作家在《伦敦时报》上撰文估计,在50年内,伦敦的每条街道都将被埋在9英尺长的肥料下。此外,所有这些马匹都必须稳定下来,它们占用了越来越大的越来越有价值的土地。随着马匹数量的增长,必须有越来越多的土地用于生产干草来喂养它们(而不是为人们生产粮食),并且必须将它们带入城市并通过马拉的车辆进行分发。似乎城市文明注定要失败。

我们尝试使用模型中技术收益的最乐观估计,都无法阻止人口和产业的最终下降,实际上,无论如何都没有将崩溃的发生推迟到2100年以后(第145页)。

这是很有影响力的畅销书,已经以30多种语言售出了1600万本

以他们的黄金为例。在第 56岁的他们计算出,如果黄金使用量继续呈指数增长,并且可用黄金量是已知黄金储量的5倍(他们认为这是一个非常乐观的假设),那么黄金将在29年或2001年耗尽

令人惊讶的是,2001年过去了,黄金继续被开采。确实,比以往任何时候都多。金矿开采图(来源):

在此处输入图片说明

自1972年以来,大约每5年,增长极限的人们(又称罗马俱乐部)发布了他们1972年著作的新更新,每次都解释了为什么他们一直以来都是正确的(当然),有时会推迟关于最终的崩溃将要发生的时候。在他们的30年更新中,他们没有提及任何黄金。

以下是两位批评家对《增长的极限》回应,罗伯特·索洛(Robert Solow)在《新闻周刊》的一篇文章中也引用了评论:

作者通过让一些事物成倍增长而另一些则不然来加载他们的案例。人口,资本和污染在所有模型中均呈指数级增长,但是允许扩展资源和控制污染的技术(如果有的话)只能以离散的增量增长。

(注:世界末日在1970年代左右在西方尤为流行。另请参阅同时著名的Simon-Ehrlich投注

极端极端的预测引起了公众的注意。雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)是一个做出类似预测的人,但是却相反。

相反,中位经济学家则持谨慎乐观的态度,只相信缓慢但稳定,持续的增长是可能的。没有世界末日,没有停滞,但也没有即将到来的奇点。不完全是卖很多书的职位。)


2012年,一位物理学教授写了一篇颇有影响力的博客文章:指数经济学家遇见有限物理学家,展示了以上两个谬论。一个像物理学教授一样聪明的人可能犯两个谬论,这表明经济学家在教育公众方面必须做得更好。

该博客文章中有很多地方是错误的,也许我会在其他地方逐句进行剖析,但这可能不是正确的方法。在这里,我仅指出一个特别相关的明显的事实错误。他声称事实是

能源增长远远超过了人口增长,因此 人均能源使用量随着时间的推移而激增 -我们今天的能源生活远比一个世纪前的曾曾祖父母丰富[经济学家点头]。因此,即使人口稳定下来,我们也习惯于人均能源增长:总能源将必须继续增长才能保持这种趋势[另一个点头]。

正如蒂姆·哈福德指出的那样,这是错误的。近几十年来,即使人均GDP有所提高,许多国家的人均能源增长实际上仍在下降。图表(数据来自世界银行,2017年6月1日更新):

在此处输入图片说明

在每个富裕国家,人均能源使用量在几年前达到顶峰,此后一直在下降。实际上,在某些国家/地区,它的DECADES达到了峰值(在1978年在美国出现,在1979年在德国出现,在1973年在英国出现)。

(本来希望物理学教授用虚构的,b撞的经济学家反复点头来支持他的事实主张的。)

另请参见下降的能源强度(单位GDP的能源消耗)(来源):

在此处输入图片说明

人均能源使用量是有史以来最高的是1978年的美国。我的预测是,全球人类的平均生活水平将不断提高,但是全球人均能源使用量永远不会达到美国1978年的峰值(至少直到我们开始之前填充其他行星和恒星)。


当您谈论“指数经济学家遇到有限物理学家”一文时,您指的是哪个陷阱?您应该非常具体地指出所谓的逻辑缺陷是什么。您认为这个非经济学家(汤姆·墨菲)不了解经济吗?好吧,他认为大多数经济学家都不懂物理学。他确实试图证明经济不可能与物质世界完全脱钩。
埃里克·杜米尼尔

该文章的重要部分是:“如果能源流是固定的,但是我们假设经济持续增长,那么GDP将继续增长,而能源则保持在固定的规模。这意味着,能源-一种受物理限制的资源,心灵-必须成为随着GDP的持续增长并将能源留在尘埃中,价格变得非常便宜。”
埃里克·杜米尼尔

另一个问题:“但是,如果能源变得任意便宜,那么有人可以购买所有能源,突然,构成经济的活动就会停顿下来。粮食将停止在没有能源购买的情况下到达盘子,因此人们会注意这个。有人愿意为此付出更多。每个人都会。低廉的能源价格占GDP的比例将有一个底线。”
埃里克·杜米尼尔

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固然财富不是衡量健康的重要指标,但这确实是股市衡量的指标。衡量不是最重要的事实并没有改变它实际衡量的事实。用什么方式说也许有一天“市场将完全改变,并开始衡量与现在完全不同的事物”,而不是说“ 不,它不可能永远持续下去”
Shane

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@EricDuminil:陷阱是相信经济增长必须始终以某种方式与能源使用的增加联系在一起。更广泛地讲,正如我在上面的回答中几次提到的那样,陷阱是普通外行人的误解,即经济增长是要制造更多的“东西”,挖掘更多的“东西”,燃烧更多的能源和“东西”。
肯尼·李·约翰逊

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要回答您的问题,您需要了解一点经济学和一点物理学。我对前者一无所知。除此以外,股票市场价值和GDP是反映生产活动的指标。输入的一些向量x (nb这些不一定是物质资源)经过生产过程产生的产出 f(x) (nb此输出也不需要包含在消耗品中)。

有两种增加经济产出的方法(即实现经济增长)。

  • 首先是增加对 y>x。这是工业化之前的经济发展模式:加倍努力,挖掘更多资源,耕种更多土地,从而生产更多的东西。

  • 增加增长的第二种方法是开发新的生产技术, g,这样 g(x)>f(x)(使用相同的输入产生的更多)。例如,与打字机相比,计算机使我们能够用更少的输入产生更多的输出。的确,如果技术以足够的速度改进,那么(理论上)就有可能维持指数级的经济增长,即使投入的消耗下降得比指数级的快。


从极端的角度来看,这种观察与物理定律有相互作用(为挥舞自己做好准备)。如果宇宙中的某些区域没有处于最大熵状态,那么人类就有空间实现生产过程,并且利用足够先进的技术,这种生产可以成倍增长(请注意:主张不是它会发生或有可能,只是经济学或物理学上似乎没有任何东西使之根本上不可能。

另一方面,如果整个宇宙都收敛到最大熵的统一状态(通常称为热死),那么,粗略地讲,继续经济增长将需要 f(0)>0-有价值的产出会从完全熵的系统中自发产生。这似乎是难以置信的,并且可能与热力学的第一定律相矛盾。


因此,我对情况的评估如下:

问:从理论上讲,经济的长期经济增长率最终是否会小于指数?

答:如果宇宙收敛到最大熵的统一状态,则为是,否则为否。

这留下了宇宙长期命运的问题。最后,请参阅Wikipedia的报价:

“自从路德维希·博尔兹曼时代以来,熵在宇宙学中的作用仍然是一个有争议的话题。最近的工作使人们对热死亡假说以及任何简单的热力学模型对宇宙的适用性普遍产生了怀疑。尽管模型中的熵确实在增加在不断膨胀的宇宙中,最大可能的熵上升得更快,使宇宙随着时间的流逝而远离热死亡,而不是更近,这导致“熵间隙”,使系统进一步远离假定的热死亡平衡。诸如真空的能量密度和宏观量子效应之类的因素很难与热力学模型相协调,因此对大规模热力学的任何预测都极为困难。”


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您可以在“确实,如果技术以足够的速度改进,那么(理论上)有可能维持指数级的经济增长,即使投入的消耗下降速度快于指数级”也可以停止争论。做完了!因此,问题的答案是:否
埃里克Duminil

这可能不是该网站上的流行观点,但这里有:经济是基于物质世界的。这意味着只用物理学知识谈论经济学是可以的,但是将经济学原理应用到物理世界是不可行的。
Eric Duminil

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@EricDuminil另外,声称只讲物理学知识就可以谈论经济学是荒谬的。物理学也许会说出无限水平的结果,但实际上并没有告诉我们有意义的时间尺度上的宏观经济现象,也没有告诉我们其他经济学分支的现象。
无处不在

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效率的不确定性指数增长导致不确定的指数性经济增长比简单地说“可能实现不确定的指数性经济增长”有更多的问题。与增加投入的余地相比,提高效率的余地要少得多。即:我们必须发明全新的物理学分支来提高效率,而不是发明新技术。
Shane

1
实际上,只有可能性。您并非不可能走出特朗普大厦的顶部并飞走。宇宙并非不可能自发地用蛋pie派代替自己。对于我们而言,找到新的物理学来实现您所描述的效率提升并非并非不可能。但是实际上说这些事情有可能发生使这个词变得毫无意义。
Shane

0

这取决于您正在谈论的时间范围,但是没有。

“人类最大的缺点是我们无法理解指数函数。”

-美国博尔德科罗拉多大学的物理学名誉教授阿尔伯特·艾伦·巴特利特(Albert Allen Bartlett)。

算术,人口和能量(Youtube)

您可以观看有关数学的讨论,但是结论是不可避免的:指数增长-随着时间的推移持续增长-不能在有限的系统中无限期地进行。即:行星地球或宇宙。

即使您(正确地)认为价值不是来自黄金,您也必须同意它来自某个地方。最终,某个地方/某物将耗尽。即使您相信经济将是数字的,并且我们走向绿色,并提出计算机和数字经济的可持续增长,最终它们的余热最终仍将使地球蒸蒸日上。忘了二氧化碳!

编辑:

您是否意味着我们将无法构建能够存储某人股票收入的数字表示形式的计算机芯片?对我来说这似乎是错误的。

是! 也就是说究竟是什么意思。这意味着,如果您设法以某种方式将数字的值存储在一个普朗克长度^ 2中(请注意,这是MANY,MANY,MANY,其数量级超出了理论上甚至是理论上的可能),则最终将代表该值将充满整个宇宙。然后在下一个加倍中,您将需要两个 Universe才能包含股市价值的表示。然后是四个宇宙...

您认为这是错误的原因是因为人类最大的缺点之一是我们无法理解指数函数。


即使您无法解决这个问题:

有一天,太阳会燃烧掉。有一天,最后一颗星星将燃烧掉。有一天,宇宙完全冷漠无光。在那一天,即使电子也太冷而不能绕原子旋转。在那一天,所有物理过程都停止了。是的,这确实包括股票市场。


在那令人沮丧的笔记上,我留下印度国王和他的谷物的寓言。

关于国际象棋的起源有一个著名的传说。当游戏的发明者将其展示给印度皇帝时,皇帝对新游戏印象深刻,以至于他对男人说

“说出你的奖赏!”

那人回答说:“哦,皇帝,我的愿望很简单。我只希望这样做。给我一粒米放在棋盘的第一个正方形上,两个谷粒放在下一个正方形,下一个正方形四个,下一个正方形八个,对于所有64个正方形,依此类推,每个正方形的颗粒数是以前的正方形的两倍。”

皇帝同意了,这名男子要求如此小的报酬感到惊讶,或者他以为如此。一周后,他的司库回来了,并告诉他,奖励加起来将是一笔天文数字,远远超过许多世纪以来可能产生的所有大米!

在整个棋盘上,将有2 ^ 64 − 1 = 18,446,744,073,709,551,615粒小麦,重约1,199,000,000,000吨。这约为2014年全球小麦产量(729,000,000公吨)的1,645倍。


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即使您(正确地)认为价值不是来自黄金,您也必须同意它来自某个地方。我不知道这句话的意思,所以不,我不一定同意。您对小麦的论点并不意味着股市不能显示无限的指数增长。相反,它表明如果股票市场这样做,那么小麦的价格也必须成倍上升。小麦只是黄金的另一种商品。
Ben Crowell

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“如果一位年长而杰出的科学家说某事是可能的,那么他几乎可以肯定是对的;但是如果他说那不可能,那他很可能是错的。” -亚瑟·克拉克(Arthur C. Clarke)。
410在

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@EnergyNumbers我真的很喜欢您Arthur C. Clarke的名言,我认为这通常是正确的。但是,热力学定律确实很严格,并且经常指出某些事情是不可能的。这不是一种意见,它是一种数学和物理定律,近200年来一直没有被证明。
Eric Duminil

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@EnergyNumbers我想这使问题更加清晰:至少扶手椅物理学家试图保持与现实世界的联系,不敢忽视普遍定律。是的,上下文至关重要,上下文是具有物理定律的整个物理世界。经济学家:“看,那是永久的手机!”。物理学家:“不,那是不可能的”。经济学家:“您不懂经济学!”。
埃里克·杜米尼尔

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@EnergyNumbers:如果您必须将问题限制在几个世纪之内,以避免不确定的指数增长带来的陷阱,那么您知道答案是什么。但是即使这样,即使您假设1%或2%来自智力活动,在几个世纪内2%或3%的增长对于人类来说仍然遥不可及。
Eric Duminil
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