O Professor Maskin ganhou o Prêmio Nobel de Economia em 2007, juntamente com os Profs. Leonid Hurwicz e Roger Myerson, por terem lançado as bases da teoria do design de mecanismos.

Podemos projetar modificações na economia?

Uma economia moderna, ou seja, um sistema no qual bens e serviços são criados e distribuídos, é um fenômeno complexo que ninguém entende completamente. Quando pensamos em economia, normalmente pensamos em elementos como compradores e vendedores, empresas e consumidores. Esses elementos normalmente interagem entre si de maneira bastante livre. Ou seja, as interações não estão, em grande parte, sob o controle de nenhum supervisor, como o governo. No entanto, utilizando princípios econômicos, leis e regulamentos, podemos muitas vezes fazer modificações na economia que melhoram a vida das pessoas.

Por exemplo, modificações podem ajudar numa economia com externalidades importantes. [1]. Uma externalidade é o efeito que uma pessoa ou empresa tem sobre outras, mas pelo qual a pessoa, ou a empresa, não tem motivos para assumir responsabilidade. Veja a poluição do ar, por exemplo. Se uma fábrica de aço emitir fumaça no ar, essa fumaça prejudicará outras pessoas e prejudicará o meio ambiente. Mas, a menos que haja algum tipo de intervenção, normalmente nada impede o fabricante de continuar a poluir o ar.

Você pode pensar que projetar uma modificação para controlar a poluição do ar é muito fácil – podemos simplesmente proibir que todos liberem fumaça no ar. Mas isso seria um “exagero”. Uma regulamentação tão rigorosa causaria o encerramento de muitas empresas, o que seria mau para a sociedade. Alternativamente, podemos adotar uma abordagem mais sofisticada para reduzir a poluição atmosférica, permitindo ao mesmo tempo que as empresas floresçam.

Por exemplo, poderíamos exigir que as empresas que emitem fumaça paguem um imposto proporcional à quantidade de fumaça que emitem (Figura 1). Talvez para cada tonelada de fumaça emitida eles devam pagar, digamos, US$100. Então, se uma empresa emitir 10 toneladas de fumaça, ela terá que pagar US$1.000. A ideia aqui é que o poluidor pague um valor igual ao dano que causa ao emitir a fumaça. Este é um truque inteligente que dá aos empresários o incentivo para fazer a coisa certa [2]. Garante que terão em conta a poluição na condução dos seus negócios. O truque é uma ideia do design de mecanismos, uma teoria econômica que estuda como construir instituições e procedimentos para atingir os objetivos econômicos desejados. [3–6], uma parte fascinante da economia que tem se desenvolvido desde a década de 1960.

Como seria de esperar, em certas situações pode ser bastante complicado conceber a melhor intervenção para beneficiar a sociedade. Às vezes pode ser difícil quantificar os danos que uma determinada atividade causa ao longo do tempo; outras vezes, estão envolvidas muitas partes com interesses diferentes, pelo que uma intervenção precisa ter em conta todas estas partes; e muitas vezes, questões adicionais, como a justiça, entram em jogo.

Por exemplo, para travar o aquecimento global, uma solução potencial é tributar os países de acordo com a quantidade de dióxido de carbono que liberam (uma vez que o dióxido de carbono no ar é responsável pelo aquecimento). Mas os países pobres podem ter mais dificuldade em pagar esses impostos do que os países ricos, e um tratado bem-sucedido sobre o aquecimento global deve ter isso em conta. Felizmente, mesmo para problemas complexos, o design de mecanismos pode ser muito útil.

O design de mecanismos: meu amor à primeira vista

Gosto de pensar no design de mecanismos como a parte “engenharia” da economia. Normalmente, em economia, começamos por olhar para as instituições econômicas existentes e tentamos compreender a que resultados sociais elas conduzirão. Contudo, no design de mecanismos, invertemos a direção e começamos por decidir quais os resultados sociais que gostaríamos de obter e depois perguntamos como poderíamos intervir na economia através da construção de instituições ou procedimentos que darão origem a esses resultados (Figura 2). A concepção de mecanismos é frequentemente utilizada para implementar objetivos sociais importantes, tais como a proteção do ambiente e o estabelecimento de sistemas de votação justos e eficazes.

Conheci a teoria do design de mecanismos pela primeira vez quando ainda estava na universidade, onde comecei a estudar matemática – uma matéria de que gostava muito desde o ensino médio. No meu último ano na universidade, fiz um curso chamado Economia da Informação, ministrado por Kenneth Arrow – uma figura muito conhecida na área que ganhou o Prêmio Nobel de Economia em 1972.

Um dos tópicos que Arrow nos ensinou foi o que mais tarde seria chamado de design de mecanismo. Oferecia maneiras pelas quais a matemática poderia ser usada para fazer melhorias na sociedade. Isto foi uma grande revelação para mim, pois eu não sabia que a matemática poderia ser usada desta forma, e isso me atraiu. Tal como muitos jovens, senti-me atraído a fazer algo de bom para a sociedade. Logo depois de me apaixonar pelo design de mecanismos, decidi fazer um doutorado com Kenneth Arrow como meu orientador. E meu amor pelo design de mecanismos ainda está vivo hoje! Mais de 50 anos depois, ainda trabalho nesta área e tento alavancá-la em benefício da sociedade.

Usando o design de mecanismo: minha descoberta ganhadora do Nobel

Para utilizar o design de mecanismos de forma inteligente, devemos primeiro determinar quais os resultados sociais que podem ou não ser alcançados. Há uma parte do design de mecanismos chamada teoria da implementação, um subcampo do design de mecanismos que estuda quais objetivos são alcançáveis ​​e quais não são, o que nos ajuda a responder a esta pergunta. A teoria da implementação nos  permite caracterizar, em termos matemáticos, os objetivos sociais alcançáveis ​​– os objetivos que podem ser alcançados através de algum procedimento.

Por exemplo, imagine uma situação em que a sociedade tem quatro fontes de energia possíveis – gás natural, petróleo, energia solar e energia nuclear – para escolher e deve selecionar apenas uma delas. Cada cidadão tem uma classificação pessoal das quatro opções. Poderíamos perguntar: pode a sociedade conceber um procedimento para atingir o objetivo de selecionar uma fonte de energia com a qual todos os cidadãos ficarão razoavelmente satisfeitos – uma fonte que estabeleça um bom compromisso entre as classificações dos diferentes cidadãos?

A minha investigação sobre a teoria da implementação implica que a resposta a esta questão é sim, desde que a regra para determinar o compromisso satisfaça uma condição chamada monotonicidade – um requisito fundamental para que um objetivo seja alcançável. Exige que se um determinado resultado é o objetivo numa situação e não é classificado como inferior por ninguém numa situação diferente, então também deve ser o objetivo na segunda situação. [8].

Grosso modo, a monotonicidade significa que se, digamos, a energia solar constitui um bom compromisso dada uma configuração específica das classificações dos cidadãos e olhamos agora para uma configuração diferente em que os cidadãos gostam da energia solar não menos do que antes (de modo que se, por exemplo, uma cidadã que anteriormente classificava a energia solar como sendo superior ao petróleo, ela continua a classificar a energia solar acima do petróleo), então a energia solar deve continuar a representar um bom compromisso para a nova configuração.

Esta descoberta sobre a monotonicidade foi o trabalho destacado pela comissão do Prémio quando me atribuíram o Prémio Nobel de Economia de 2007, juntamente com os meus colegas Leonid Hurwicz e Roger Myerson.

Um exemplo de design de mecanismos em ação

Uma característica importante do design de mecanismos é que ele nos permite implementar metas em situações em que inicialmente nos faltam informações cruciais. Aqui está um exemplo: suponha que você tenha um item valioso que não pode usar sozinho e que deseja que um de seus amigos o tenha. Pode ser qualquer coisa que valha a pena – talvez um violão antigo, um livro raro ou um ingresso para um show. Como o item é valioso, você deseja que o amigo que mais o valoriza o receba. O problema é que você não sabe o quanto cada amigo valoriza o item. O que você pode fazer?

Você pode tentar criar uma competição de lances entre seus amigos. Cada amigo faz um lance (uma quantia em dinheiro que se está disposto a pagar pelo item) e o vencedor é aquele que fizer o lance mais alto. No entanto, se o vencedor realmente tiver que pagar pelo seu lance, ele terá um incentivo para fazer um lance inferior – dar um lance menor do que o valor do item.

Para entender melhor, imagine que o valor que o amigo atribui ao item é R$10. Se ele der um lance de R$10 e ganhar, então receberá algo que vale R$10, mas pagará R$10 – portanto, seu ganho líquido é de R$0. Ou seja, a única chance que ele tem de obter um retorno positivo é oferecer um lance inferior a R$10. Mas se todos os seus amigos derem lances inferiores aos seus valores reais, não há garantia de que aquele que valoriza mais o item terá dado o lance mais alto. Em outras palavras, o licitante errado pode vencer.

O design de mecanismo sugere como modificar a competição para resolver este problema. O vencedor da competição ainda será a pessoa que der o lance mais alto, mas você avisa aos seus amigos que o vencedor pagará apenas valor do segundo lance mais alto oferecido [9]. Por exemplo, se o lance mais alto foi de R$10 e o segundo maior foi de R$9, então a pessoa que ofereceu R$10 receberá o item, mas pagará apenas R$9 (Figura 3).

Este procedimento simples, mas inteligente, garante que cada licitante ofertará exatamente o valor que o item vale para ela. Isto acontece porque ninguém estará mais motivado a subprecificar, uma vez que, de qualquer forma, não paga as suas propostas e, portanto, não reduz os seus pagamentos através de subprecificação. Além disso, se fizerem uma oferta inferior, poderão arrepender-se de o terem feito. Se o item valer R$10 para mim e eu oferecer apenas R$8, perderei para alguém que oferecer R$9. E isso seria uma pena para mim, porque se eu tivesse apostado o meu verdadeiro valor, teria ganho e recebido um pagamento líquido de R$1 (R$10 – R$9).

Como todos os seus amigos darão lances com seus valores reais neste mecanismo modificado, o vencedor será de fato aquele com o valor mais alto e assim seu problema estará resolvido. Este procedimento de licitação, ou variações dele, é frequentemente usado em situações do mundo real, como quando o governo quer vender espectro de rádio para empresas de telecomunicações.

Este é apenas um exemplo de como o design de mecanismos ajuda os planejadores (por exemplo, governos ou organizações) a atingir os seus objetivos, mesmo quando lhes faltam informações importantes (no exemplo, você não conhecia os valores dos seus amigos). Como mencionei anteriormente, a concepção de mecanismos também pode ser utilizada para criar acordos internacionais entre países (para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, por exemplo) e para calcular os impostos corretos sobre a poluição provocada pela fumaça. Ao longo dos anos, o design de mecanismos tem sido muito bem-sucedido e tenho certeza de que continuará a ser útil nos próximos anos.

Recomendações para mentes jovens

O que você faz na vida é uma escolha pessoal. As pessoas têm gostos e preferências diferentes sobre como desejam passar a vida, e muitas escolhas possíveis são válidas. Com base na minha experiência pessoal, porém, quero defender a pesquisa científica como carreira. Existem muito poucos outros empregos nos quais você terá tanto controle sobre o que está fazendo. Na pesquisa científica, você decide quais questões deseja responder (Figura 4A). Ninguém lhe diz o que você deve estudar – você escolhe o tema. Isso lhe dá uma grande sensação de liberdade e independência que raramente é encontrada em outras áreas de trabalho.

Além disso, os seres humanos são criaturas curiosas por natureza e desejam saber as respostas para muitas perguntas. Atualmente, a ciência é um dos melhores meios que temos para satisfazer a curiosidade. Às vezes, a ciência pode ser frustrante porque você pode trabalhar por muito tempo e não sentir que está chegando a lugar nenhum. Então, você tem que ser paciente. Mas, pessoalmente, consigo pensar em poucas ocasiões na minha vida em que fiquei mais entusiasmado ou satisfeito, do que quando respondi a uma questão científica com a qual vinha lutando há algum tempo. É uma emoção maravilhosa, e se esse tipo de recompensa lhe agrada, definitivamente recomendo uma carreira em pesquisa.

Se você escolher a pesquisa como carreira, recomendo encontrar uma atividade para equilibrar seu trabalho. Para mim, é tocar música (Figura 4B). Toco clarinete e tenho um trio com violoncelista e pianista. A música é um complemento maravilhoso para minha vida profissional. Embora fazer pesquisas seja muito divertido, muitas vezes é uma atividade um tanto solitária e na qual você não consegue expressar prontamente seus sentimentos. Em contraste, fazer música é altamente social e há muitas oportunidades de colocar as suas emoções na música, por isso é uma saída muito boa. Se você não se sente atraído pela música, pode escolher alguma outra atividade que lhe permita se expressar livremente e se conectar com outras pessoas de maneiras bonitas. Isso, junto com o seu trabalho, lhe dará algum equilíbrio na vida.

Glossário

Economia: Um sistema no qual bens e serviços são criados e distribuídos.

Externalidades: Subprodutos de uma atividade econômica que afetam outras pessoas, mas não são tidos em conta por quem exerce a atividade.

Design de mecanismo: Uma teoria econômica que estuda como construir instituições e procedimentos para atingir os objetivos econômicos desejados.

Teoria da Implementação: Um subcampo do design de mecanismos que estuda quais objetivos são alcançáveis ​​e quais não são.

Monotonicidade: Um requisito fundamental para que uma meta seja alcançável. Exige que se um determinado resultado é o objetivo numa situação e não é classificado como inferior por ninguém numa situação diferente, então também deve ser o objetivo na segunda situação.

Agradecimentos

Desejo agradecer a Noa Segev por conduzir a entrevista que serviu de base para este artigo e por ser coautora do artigo, e a Iris Gat por fornecer os números.

Referências

[1] Maskin, E. S. 1994. The invisible hand and externalities. Am. Econ. Rev. 84:333–7.

[2] Baliga, S., e Maskin, E. 2003. “Mechanism design for the environment,” em Handbook of Environmental Economics, Vol. 1. eds K.-G. Maler and J. Vinceny (Amsterdam: North-Holland Publishers). p. 305–24.

[3] Vickrey, W. 1961. Counterspeculation, auctions, and competitive sealed tenders. J. Fin. 16:8–37.

[4] Hurwicz, L. 1973. The design of mechanisms for resource allocation. Am. Econ. Rev. 63:1–30.

[5] Arrow, K. J. 1974. The Limits of Organization. New York, NY: WW Norton & Company.

[6] Maskin, E. S. 2008. Mechanism design: how to implement social goals. Am. Econ. Rev. 98:567–76. doi: 10.1257/aer.98.3.567

[7] Maskin, E., e Sjöström, T. 2002. “Implementation theory,” em Handbook of Social Choice and Welfare, Vol. 1, eds K. J. Arrow, A. K. Sen, and K. Suzumura (Amsterdam: North-Holland Publishers). p. 237–88.

[8] Maskin, E. 1999. Nash equilibrium and welfare optimality. Rev. Econ. Stud. 66:23–38.

[9] Myerson, R. B. 1981. Optimal auction design. Math. Operat. Res. 6:58–73.

Citação

Maskin E (2024) Can We Use Math to Design a Brighter Future?. Front. Young Minds. 12:1111437. doi: 10.3389/frym.2023.1111437

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