2.1　网状协作与市场引力

个体之间的网状协作，包括商品的互通有无，劳动的雇佣协作和金融的互联互通。在历史上，农产品、工业品、劳动和资金都依次被商品化，从而成为个体之间协作的基础。在市场的条件下，每个人不再单打独斗，而是能不断地利用他人的物质、劳动和资金成果。这种协作不是由某个至高无上的中心来安排的，而是由市场这个无形的手在价格信号的基础上进行推动的。这个推动力被称为市场引力。

读者们都非常熟悉物理场的万有引力现象（见图2.1），但是对人类市场中的引力现象却可能熟视无睹。在物理场中，万有引力是任意两个质点或两个粒子间的、与质量成正比、与距离的平方成反比的吸引力，是自然界中最普遍的力。量子力学也认为，引力是由于两个粒子交换引力子所导致的。事实上，在人类市场中也普遍存在着类似的吸引力。在一个拥有很多卖家和买家的市场上，为何商品会被一个卖家交换给某一个买家，而不是被卖家保留或被交换给其他买家？为何一个买家最终会向某一个卖家购买，而不是向其他卖家购买？为何我们选择目前的工作单位，而不是跳槽？这些现象表明，市场引力普遍存在于市场之中。

每个人交易的动机都是追求最大效用，追逐利益的动机导致了动力的产生并驱动人的行为。某种商品的任意两个买家和卖家之间应该存在对于交换的吸引力。这个吸引力的大小也应该与买家和卖家的某个经济度量和某个距离度量有关，市场被生动地描述为“看不见的手”。下文中将在定量度量的基础上，对这种“看不见的手”进行数学形式化。

在数字资产时代，经济和财富越来越依赖于大量的和有效的网状协作关系。例如，Airbnb（AirBed and Breakfast，爱彼迎房东短租平台）就是一个新创建的人工市场，它依赖于Airbnb系统平台中大量的网状协作关系。这种协作关系不仅适用于消费关系，也适用于雇佣关系（例如猪八戒平台）和投资关系（例如众筹平台）。这些协作关系是由算法程序驱动的，并最终表现为大量的交易关系，即节点之间的各种合同关系。通信和网络技术实现了账户和使用人之间的充分、高效和实时的联系。海量的、自动化的和智能化的交易将极大地提高协作的数量和质量，并且将直接体现为社会的经济财富。

同样，菜鸟网络能够连接大量的物流公司、快递人员和仓库，实现海量的价值流转。这是一个分布式的、信息可以同步共享的结构，让所有人的商业信息在参与方之间可以适时、多方、多角度地互动沟通，而不需要一个中央机构在中间做计划和安排。菜鸟网络背后的阿里巴巴只是一个搭台和保障的机构。这是网状协作相对于传统的封闭式供应链的最大优势。

如果运用区块链技术对这些人工市场进行改进，提升监管和保障能力，那么这些人工市场将形成一个全面开放的网络结构，构建充分的信用，并在市场引力的驱动下产生协作的大爆发和交易的大爆炸，实现价值的海量交易和迅速流转。

总之，网状的实时协作需要以利益为基础。市场引力描述了这个利益驱动机制，并度量了协同所需要的共赢程度。作为市场的动力机制，市场引力是市场衍生和发展的基本动力。同样，市场引力也将是区块链这个人工市场的基本动力。

2.1.1　市场中的引力

在历史上，亚当•斯密深受经典力学大师牛顿的影响，他把牛顿力学方法应用到经济学、伦理学和政治学之中，以此来设计经济社会运行的框架模型。与牛顿的“绝不做假设”的格言相对应，亚当•斯密在他的《国富论》（1776）中强调，人的自私决非经济学家的一种理论构造，而是经验的事实，人的自私行为被假定为经济学的根本推动力。与牛顿的万有引力定律相对应，亚当•斯密提出了引导微观利益的“看不见的手”，借助于这只“看不见的手”来实现供给与需求的宏观平衡和微观利益的最大化。

哈雷在牛顿《自然哲学的数学原理》的序言中写道：“请看天空的布局，神圣物质的平衡，请看朱庇特（宙斯）的计算和造物主的规则，他在初创万物时制订，连他也不会违反，这是他工作的基础。天空最深处的秘密被揭示，使最外面的天球旋转的力不再隐藏。”亚当•斯密在《国富论》中也写道：“他们被（朱庇特）这只看不见的手引导着……”亚当•斯密的体系建立在“人的动机就是利己”这样一种观察上。他把利己当作社会理论中的“运动原理”，就像吸引力是牛顿物理学中的运动原理一样。在牛顿的著作中，万有引力被称为物体和天体运动和变化的第一原因（见图2.2）。

万有引力定律的发现是17世纪自然科学最伟大的成果之一，也是近代科学形成的标志，但引力产生的原因却是至今未解开的谜（见图2.3）。牛顿和爱因斯坦都曾潜心研究，但至今仍无人能完全破解。量子力学也相信，引力是由于两个粒子交换引力子所导致的：量子引力理论中电磁波的传播可以用光子来解释，而光子导致引力子概念的提出。因此，万有引力也不再是超距作用，而以引力子为媒介。引力子在物理学中是一个传递引力的假想粒子，两个物体之间的引力可以归结为组成这两个物体的粒子之间交换引力子。但是，引力子是否存在仍是物理学界的一个神圣话题。有许多学者试图用仪器来探测它存在的真实性，最终都没有得到理想的结果，它的存在仍然是一个谜。

过去五十年来，贸易引力模型的实证研究非常引人注目。首届诺贝尔经济学奖获得者丁伯根等人最早将引力模型用于研究国际贸易。多个研究者分别独立地使用引力模型研究分析了双边贸易流量，并得出了相同的结果：两国双边贸易规模与它们的经济总量成正比、与两国之间的距离成反比。

自20世纪60年代以来，引力模型广泛地用于双边贸易流量的实证研究，但因缺乏必要的理论基础，其作为政策分析工具的功能经常受到质疑，因而在相当长的一段时间里没有得到主流经济学的关注。从过去的经济学文献中看，虽然引力模型很好地符合贸易的实际情况，但人们尚未发现合适的理论解释。

市场的“看不见的手”和牛顿的万有引力一样，都是一种吸引力，而且都是基于效用（前者基于货币效用，后者基于能量效用），遵循着相同的原理和规律。本书从经济现象的角度出发，构建市场引力的微观和宏观模型。虽然初衷只是借鉴经典物理学的概念和语言，后续却逐渐取得超出预期的发现和结果。本书将三大人类市场（商品市场、劳动力市场和金融市场）与三大物理场（引力场、电场和磁场）进行对比研究，发现了各种微妙而精细的一一对应关系，并由此导出了对应的公式。这个非传统的角度能很好地理解在自然世界和经济社会中都普遍存在的引力现象，并为万有引力提供一种合理的解释。

1．货币型效用

效用是经济学中最常用的概念之一，是指对于消费者通过消费或享受闲暇等使自己的需求、欲望等被满足的一个度量。效用最初被假设能够被定量地度量，即被假设为一个数字。显然，每一种度量，或者说每一种可度量性，必定最终基于某种直觉，这一直觉无法且肯定没有必要被进一步分析。对不同产品和服务的喜好程度的个性化偏好，源自于消费者的直接感觉，可以用效用来度量，是影响市场需求的重要因素。

但是，常用的消费者效用函数U=U（x，y，z，…）仅仅被允许表示，对同一个消费者在同一时刻某件物品的效用大于另一件物品的效用。它无法把效用的数值累加起来，更无法进行不同消费者之间的效用比较。这是因为，对于同一个消费者来说，不存在任何在直觉上和时间上有意义的方法，能够把两个效用相加，而且不同消费者之间的效用也缺乏比较的基准，所以常见的效用函数不具有数值特征，也没有计量单位。同时，常用的效用函数通常被假设为给定的和不变的，这显然是不现实的。新的体验会产生新的直觉和感受，消费者偏好和效用函数自身应该可以随着消费体验的积累而随时变化。

现代经济的核心是市场，而市场的核心是交换。作为交换的媒介，货币是联系过去与未来、买家与卖家的桥梁。因此，在构建动态模型时，不采用常用的消费者效用函数，而采用货币计量的预期价值。首先，只要存在耐久性的资产，它就可能具有货币的性质：即使在以物易物的原始时期，预期价值也可以用小麦或牛羊等单位来进行计量。其次，除非使用货币，否则不可能讨论变动的预期价值对当期经济行为的精确影响：在现实世界里，过去的预期在今天不一定应验，但现在对将来的预期会影响我们现在的行为。

对买方来说，他占有某个产品或服务的预期货币价值，记为v；对卖方来说，他保留该产品或服务的预期货币价值，记为u。v是买家的价值估值，它依赖于买家掌握的知识、理解力和当时的特定情境，取决于特定卖家的信誉、特定商品的稀缺性和质量（包括功能、用途、可替代性等），以及买家的收入、借贷和预算等因素。u是卖家对特定商品的库存、生产周期、技术革新、需求、资金等因素进行考量后的函数值，它也依赖于卖家掌握的知识、理解力和当时的特定情境。其中，稀缺性综合了商品在数量、质量和种类的稀缺性。与人类的无穷需要相比，商品的数量、质量和种类总是不足的。

2．交易距离

交易成本理论是由诺贝尔经济学奖得主科斯在1937年提出的。他在《企业的性质》一文中认为交易费用是“通过价格机制来组织生产的最明显成本，就是发现相对价格的成本”和“每一笔交易的谈判和签约的费用”等。

交易成本是含糊但不可或缺的概念。交易成本指的是一项交易所需花费的时间、精力和费用。显然，任何交易活动都有交易成本。在交易过程中，费用可以分为三类：搜寻成本，即搜集商品和交易对象信息的成本；信息传递成本，即获取交易对象信息和与交易对象进行信息交换的成本；交易过程中的成本，即议质和议价的成本、决策和签约的成本、事后监督的成本和违约成本等。

传统的交易成本是从信息的角度来定义的。但在实际的商品交换中，不仅有信息成本，还有克服买卖双方物理距离的成本。因此要定义交易距离为卖家和买家之间预计的交易费用，用r来表示。显然，任何r都大于零。如果区分信息距离和物理距离，那么交易费用可以划分为克服信息距离的成本（d₁）和克服物理距离的成本（d₂）。

若不考虑信息距离，而仅考虑克服物理距离而花费的费用，则构成交易距离的一个特例——物质实体的空间。若不考虑物理距离，而仅考虑克服信息距离而花费的费用，则构成交易距离的另一个特例——信息产品的交换。生物体的基因也具有类似的双重属性，即物质性（体现存在方式）和信息性（体现根本属性）。

3．交易的过程

交易过程可以分解为三个子过程。首先是消费者的搜索和评价过程：产生消费需求之后，如果没有确定的购买方案，他就必须去搜寻相关的商品和生产者。其次是生产者的定价与信息传递过程：这个过程主要通过价格机制进行。再次是买卖双方的协商和签约过程：商品的买卖交易、劳动的雇佣交易及资金的借贷交易都存在买卖双方之间的讨价还价和签订合同的过程。

2.1.2　典型的点对点交易场景

按与买家的物理距离大小排序，所有的卖家都可被排列在实轴上，纵轴是信息距离（见图2.4）。物理距离和信息距离都以克服该距离所需的货币费用来度量。有的卖家虽然与买家的物理距离较远，但是卖家可以通过更加醒目的广告来减少搜寻成本，从而显著减少信息距离和总的交易距离。

用复平面来表示这种场景如图2.5所示。

具体场景（例如卖家的库存数量、议价空间、商家信誉和商品匹配程度等）时刻都在变化，因此，获取信息的难度有难易之分，费用有大小之分。复平面被发明的二百多年来，很难合理地被赋予实际含义。本书认为从商业活动的角度来定义这个复平面是有道理的，而且在历史上，商业活动经常赋予数学以实际意义：例如负数最初能找到的实际意义是表示亏钱或欠款，而常数e最初能找到的实际意义是计算复利，这些都与商业活动有关。

在信息和电子商务时代，本地的实体店经常竞争不过外地的实体店，甚至也竞争不过没有实体店的网店，这是因为某些实体店和网店的信息传递更及时、成本更小，而物理距离的远近则被快递的便捷性所弥补。横跨一个国家的物流距离所需的快递费用常常少于在同一个城市购物的交通费用（比如打出租车的费用）。

在搜索交易对象的过程中，每一个买家或卖家以其在复平面的位置为中心画半径为r的圆，则这个圆盘内是所有交易距离小于r的卖家或买家的集合。

2.1.3　交易的数学表达

每一个买家或卖家，在交易距离r内，能够考虑的卖家或买家集合都是有限的。如果买家或卖家想要考虑更多的卖家或买家，他们必须增加自己的交易成本支出。对复数的虚部的解释是：信息的增加可以减小预期的物理距离，并可能提高总效率（即减小r）（见图2.6）。例如，在多个备选卖家中，如果买家知道某个卖家总是能给出最优惠的价格，那就不用货比三家了，因而减少了物理距离。而且卖家和买家随时都在相对地运动，如果买家恰好运动到卖家附近，那么卖家及时获知该信息将有助于销售。例如，滴滴打车之所以能创造新的市场，就在于它让司机能及时获知乘客的需求和位置信息。另外，信息的增加虽然能减小预期的物理距离，但不一定能减小总的交易距离，而最终能否有效减小r取决于市场环境的情况。

对每一个买家或卖家来说，等交易距离的线成为一组同心圆。每个同心圆内都有相应的卖家或买家集合（见图2.7），他们的数量往往是不均匀的，存在密度上的差别。这种差别在很大程度上决定了交易成功的可能性。

在数学上，可以把复平面的坐标原点理解为市场交易点的位置，两个向量相减得到的向量为交易向量（见图2.8）。市场交换的本质即通过信息传递和物理位置的移动使两个点重合，并产生卖家的货币收入和买家的货币支出（类似于能量转移），以及商品或服务的交接。

信息位移是指买方的信息搜索和卖方的信息传递，而物理位移是指自己和对方的物理移动。其中，信息商品的交换不需要物理位移，而物质商品的交换则既需要物理位移，也需要信息位移。因此，对于某对买家和卖家来说，要完成交易所需要进行的总位移为。

交易是普遍存在的，它们是市场运行的基础和最小单位。市场系统总是在“倾向于均衡”转移到“均衡”、然后出现“均衡状态被打破和远离均衡”、然后再转移到“倾向于均衡”的过程中不断循环。

2.1.4　市场的决策空间

物质、信息和能量是组成物质世界的三个基本要素，三者中物质是基础，而能量和信息都源于物质。类似于物质空间，本节定义了市场的决策空间（见图2.9）。该空间分别由物理距离、信息距离和货币收支这三个轴组成，并由交易形成买卖双方的货币收入或支出。同时，由于时间戳标记和数据不可篡改等特性，区块链中形成了决策空间的第四个轴，也就是时间轴。

2.1.5　最简单的商品交易

考虑一个最简单的商品市场，只有一个卖家和一个买家，也就是双边垄断的场景（见图2.10），且只考虑商品的单次交易。u和v分别是对于卖家和买家来说占有某商品的价值。为了使该次交易有意义，买家购买该商品的价值必须超过保留该商品对于卖家的价值，即必须有u＜v。

当没有交易发生时，假设卖家的初始效用为u，而买家的初始效用是0。卖家和买家都可以选择是否完成交换。如果任意一家选择不交换，那么他们的效用保持不变，仍然是u和0。如果卖家选择交换，他必须向买家提供一个价格p，如果买家接受，那么卖家和买家分别得到的效用是p和v－p（在交易前，产品已经被生产出来，u为不可收回的沉没成本，决策中不考虑该历史成本，而且卖家在定价时已经使p＞u）。一般情况下这一博弈的结果是：价格p将落在卖家和买家的价值之间，即u＜p≤v。

因此，初始的效用分别为0（买家）和u（卖家），而交易后的预期效用分别为v－p（买家）和p（卖家）。如果两家都愿意完成交换，那么两家的总效用v大于初始的u，即交易后的预期总效用大于初始的总效用：v＞u。

2.1.6　买家和卖家的双向选择

考虑一个较为复杂的情形：在有两个卖家的情况下，某个买家选择其中一个卖家来进行交易。假设买家只考虑卖家的价格p和交易距离r（见图2.11（a））。当价格一样时，买家通常选择交易距离最近的卖家，但是距离较远的卖家为了获得竞争优势，将选择更低的价格，这将带来不确定性。因此，交易距离和价格都不能单独决定买家的选择，这两个变量共同决定着卖家对买家的吸引力和买家的最终决策。

进一步考虑更复杂的现实场景：设想买家不仅考虑卖家的价格和交易距离，还考虑自己的偏好和卖家的商品质量（见图2.11（b））。当偏好和交易距离一样时，买家通常选择价格最低的卖家；但是价格较高的卖家为了获得竞争优势，将选择提升商品的质量，这将带来不确定性。同时，如果买家对商品质量的鉴别能力和偏好不同，那么买家对商品质量的价值评价也就会不一样。因此，交易距离r、价格p、质量q和偏好θ都不能单独决定买家的选择，这4个变量共同决定着卖家对买家的吸引力和买家最终的决策。

实际上，一个买家和两个卖家的场景也可以认为是市场环境下的“三体”问题，对应着物理场中月亮和地球、太阳之间的“三体”场景：月亮同时受地球和太阳吸引，并达到平衡，但是如果太阳的吸引力能够变大一些，月亮就会偏离平衡并飞向太阳。同样，某个卖家可以通过改变4个变量中的部分变量来增强市场引力，从而吸引更多的买家脱离其他卖家并选择自己。

举例来说，京东为了和淘宝竞争，会宣称自己平台的商品假货更少、质量更高，这是在商品质量q上做文章。但是淘宝也会宣称自己的商品种类更多，更能满足消费者多样化的需求，这是在商品偏好θ上做文章。居民楼下的便利店为了和网店竞争，会宣称自己离消费者更近，这是在交易距离r上做文章。京东、淘宝、便利店都会进行或大或小的价格战，这是在商品价格p上做文章。然而，卖家在任何单个方面的优势并不足以左右消费者的购买决策，最后的市场确定性需要由这4个方面综合来决定（见图2.12）。这也是为什么京东、淘宝和便利店等商业模式在市场中都能够存在，体现出商业物种的多样性。

如果有卖家能同时做到交易距离最短、商品偏好的满足程度最高、价格最低、质量最好，那么他就能获得绝对优势，并且立于不败之地。但是商品的偏好与交易距离有天生的矛盾：偏好和商品的多样性密切相关，一旦商品的种类多了，筛选难度的增加就会导致交易距离的增大。同样，商品质量和价格也有天生的矛盾：更高的质量通常需要更多的成本，因而导致更高的价格。因此，卖家难以在4个方面同时达到最优，除非能掌握更先进的技术手段或有超乎寻常的创新。

2.1.7　共赢的程度

帕累托最优是指资源分配的一种理想状态，即无论做任何调整都不可能使一部分人收益而没有其他人受损。也就是说，当市场运行到高效率时，一部分人改善处境，就必须以另一些人处境的恶化为代价。

经济学理论认为，在一个自由选择的市场机制中，社会的各类人群在不断追求自身利益最大化的过程中，可以使整个社会的经济资源得到最合理的配置。市场机制实际上是一只“看不见的手”，推动着人们从自利的动机出发，在各种交易关系和各种竞争与合作的关系中实现互利共赢的经济效果。既然自由交易能使交易双方都得到好处，那么以交易为基础的市场就能使所有人都达到共赢的最佳状态。

交易中的共赢是效率原则的体现（见图2.13）。在一个卖家和买家都可以自由选择交易对象的市场中，如果商品的交换使得卖家和买家达到相对最高的共赢程度，那么就体现了市场的效率。