quarta-feira, 23 de abril de 2014

Waze Economics


Os economistas, há algum tempo, começaram a considerar que, de uma forma ou de outra, os agentes não sabem de tudo o tempo todo. Há diversas maneiras de incorporar essa "racionalidade limitada" nos modelos. Por exemplo, como Sims (2003, JME) faz, ela pode ser incluída via incerteza sobre o estado da natureza em que a economia se encontra. Outra forma, usada por Mankiw e Reis (2002, QJE), considera que os agentes atualizam seus conjuntos de informação com certa infrequência.

Provavelmente, no mundo real, existem pessoas de vários tipos. Alguns se parecem mais com o agente super bem informado, que conhece bem todas as distribuições de probabilidade e outcomes (o CESG, o Kanczuk, o Mauro, por exemplo). Outros, sofrem de alguma forma de racionalidade limitada (eu, por exemplo). Deve haver ainda aqueles que fazem suas escolhas de maneira meio aleatória, meio que no "fecha o olho e vai" (chutaria que o X e o Antoninho são dessa turma, embora eles com certeza acham que são da primeira).

Hoje no carro, vindo pra USP, pensei que o trânsito de São Paulo pode ser um bom ambiente para testar o que acontece com o equilíbrio de mercado quando variamos a proporção de cada tipo. Isso porque no trânsito de hoje em dia temos esses 3 tipos de agentes divididos de maneira bem clara.

Todos no trânsito querem chegar de um ponto A a um ponto B (o bem de consumo) e pagam um preço por isso (o tempo ou a gasolina gasta). Só que as decisões são tomadas de maneira bem distintas:

* Turma 1: A turma da racionalidade e informação completa, composta pelos motoristas que usam Waze (nesse caso específico, eu por exemplo). Para ir de um lugar a outro, ultimamente, eu tenho ido pelo caminho que o Waze me indica. É quase um caminho diferente a cada dia. Sempre chego rápido, ou seja, pago pouco. O Waze sabe tudo e, por tabela, eu também.

* Turma 2: A turma da racionalidade limitada, composta pelos motoristas que ficam escutando a rádio que fala de trânsito. De vez em quando vem uma informação relevante para eles. Quando isso acontece, eles atualizam seus conjuntos de informação. Mas isso acontece de vez em quando.

* Turma 3: Na turma do random-choice estariam os motoristas à moda antiga, que todos os dias fazem o mesmo caminho que sempre fizeram (nesse caso, o Mauro me confessou que está aqui). Esse caras ignoram completamente as informações atuais e se baseiam em priors construídas ao longo do tempo, muito velhas, em um mercado que muda quase no tick-by-tick. Esses devem pagar um preço mais alto para perambularem por aí.

Uma pergunta que seria interessante de ser respondida, por exemplo, é  o que aconteceria com o trânsito de SP se fosse dado um Waze para todo mundo e todos passassem a usá-lo. Obviamente o novo equilíbrio não seria Pareto-improving (eu perderia, por exemplo), mas acho que o bem-estar agregado aumentaria. É uma política que valeria a pena ser feita?

Não sei se é fácil fazer esse conta. Não deve ser. Não sei se é fácil obter informação sobre as proporções das Turmas 1, 2 e 3. Não deve ser. Não sei se é fácil arrumar uma variação exógena nessas proporções para identificar direito os efeitos. Não deve ser. É por isso que escrevi um post dando a ideia e não um paper. Mas, de qualquer maneira, sei que existem dados minuto a minuto, rua a rua, do trânsito em SP hoje em dia (acho que do MapLink). Seria um estudo bem legal para uma tese.

16 comentários:

  1. http://tecnologia.br.msn.com/software/hackers-conseguem-criar-congestionamentos-falsos-pelo-waze

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    1. OK, o Waze não é perfeito, mas em geral funciona bem.

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  2. Até onde eu sei o algorítimo do Waze pensa como um pequeno agente, otimizando a sua rota sem se preocupar com o impacto da sugestão no trânsito subsequente.

    À medida que o Waze se torne um grande agente, o algorítimo precisa se preocupar com o impacto das suas sugestões e efetuar balanceamento de rotas sugeridas. Do contrário, a rota sugerida do Waze pode se tornar a pior rota em questão de minutos...

    De qualquer forma, por enquanto, o Waze é sensacional.

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    1. Em teoria o Waze só se preocupa com o balanceamento da carga quando o usuário acata a sugestão e entra em determinada via.
      O que deveria acontecer é que a depender do tamanho da rota a sugestão de rota poderia ou não ser alterada baseada em informações 'on-the-fly' de uso dos recursos (como já acontece de forma leve com bons GPS nos Estados Unidos, por exemplo). Mas isso está muito longe da realidade do waze; já passei em várias ruas 'engarrafadas' que já estavam livres há um bom tempo e vice versa.

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  3. E o Waze é estático, precisa aprender a fazer previsão.

    Ei acho que pude ser Pareto improvement, se jogar caras que sempre pegam rotas congestionadas para outras melhores, liberando essas rotas p os atuais usuários do wazer, se assim for conjuntamente mais eficiente. Probabilidade baixa, mas não nula.

    De Losso.

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  4. A pergunta sobre o que aconteceria se todo mundo usasse/tivesse um waze é interessante. Eu me pergunto também qual o tamanho da externalidade positiva que o waze já gera hoje (desviando pessoas de áreas já congestionadas). Nada a ver com o post, mas parabéns pelas músicas, Bruno! Gosto em particular de Sambembolado! ;-) Ana

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  5. O fato de ser 'user feed' é muito legal. O Waze junta informações de maneira descentralizada, parece um mercado.
    Se todos usarem o Waze, as rotas possíveis deverão levar tempos bem parecidos. No limite, levariam o mesmo tempo, e não haveria rota pareto improving.
    Moita

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    1. Mas, certamente a situação presente melhoraria, mesmo com o Waze na fase tecnológica em que está.

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    2. Certamente De Losso. Muitos escolhem o caminho sem saber se é mesmo o melhor.
      Eu acho que essa coisa de todas as rotas levarem o mesmo tempo é meio hipotética, sempre vai haver agentes desinformados e alguma fricção que diferenciará o trânsito entre rotas.

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  6. O logaritmo do WAZE deveria ser preparado para grande quantidade de dados e provavelmente outro APP deveria ser criado para suportar e analisar os novos dados. Se o WAZE lhe dá dicas de onde o transito está ruim, pq ele não indicou para o coitado que está preso no mesmo? Será que aquelas pessoas presas não usam o aplicativo? O que acontece se todos tiverem?

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  7. Ontem o Bruno também sugeriu que seria possível reconfigurar a mão das ruas para melhorar a fluidez do trânsito. Será que precisa de um supercomputador para simular os efeitos?

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  8. Me interessei mais pela estória da música brow...tá online?
    Claro que mais pessoas usando o Waze terao acesso a mais informaçoes e haverá em média uma melhora. Mesmo porque os caminhos e destinos se intersectam mas nao sao os mesmos...
    Acho que existe um aplicativo para cinema, meio que análogo a essa discussao, que aponta a melhor hora de um filme para a pessoa ir ao banheiro. Mas se muita gente usar pode ter filas no banheiro...

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  9. O future nao e um Waze por agente, agindo descoordenadamente, como numa economia de mercado. O future, evidentemente, eh um Waze central otimizando o transito, como numa economia planejada.

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    1. Er... Não. Isso é um assunto bastante debatido na ciência da computação, em especial em redes de computadores e tem como melhor solução o chamado roteamento dinâmico de pacotes (Dynamic Routing) onde os roteadores (agentes autônomos) de uma certa rede trocam informação entre si e "combinam" uma certa estratégia -aka convergência- de distribuição de pacotes. Com isso, dado um pacote com uma origem e destino no tempo T, os roteadores concordam num melhor caminho -dado qualidade da infraestrutura, prioridade, velocidade e carga para esse tempo T- e direcionam o mesmo a uma rota. Caso haja alguma mudança na estrutura da rede no meio dessa transmissão, o tempo de convergência é reduzido quanto maior a granularidade dessa rede. A questão deixa de ser sair de A e ir até B em melhor caso mas deixar você a partir de A o mais próximo a B em todo tempo disponível, em repetidas iterações. Agentes independentes podem ser sim melhores coordenadores do que um ente centralizador que a todo instante precisa redecidir todas as rotas possíveis, isso é um problema de otimização NP-completo e que teria que ser repetido a cada movimento de cada pacote.
      Tudo isso para falar que além de inviável é ainda uma solução pior do que distribuir a responsabilidade.

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  10. Alguém se arrisca a dar um chute nas proporções entre as Turmas 1, 2 e 3? (Turma 1 principalmente).

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