A real-time gross settlement system in the agent-based economic simulator Threadneedle

Abstract

Agent-based economic frameworks for conducting economic simulation experiments have become more prevalent in recent years due to their explainability, flexibility, and descriptiveness. In this thesis, we introduce new capabilities to Threadneedle, an agent-based framework for economic simulation based on double-entry bookkeeping operations. First is the ability to link multiple Threadneedle instances in the same simulation by creating a server that handles connections from multiple Threadneedle instances and ensures that they simulate synchronously. Together with this, we implement a real-time gross settlement agent for Threadneedle, allowing same-currency transactions between different Threadneedle instances to be performed. Thirdly we add a tourist agent that can travel between Threadneedle instances, buy goods, and consume them. These new features make it possible to create significantly more complex economic simulations using Threadneedle. We demonstrate this by showing a simple simulation setup, showing an economy with tourists visiting it from a separate Threadneedle instance (as an example, say of two countries in the Eurozone), and the consequent increases in asset cash and impacts on the lending capabilities for banks in those economies.

Fjármálaumhverfi þar sem einingarlíkön eru notuð til að framkvæma tilraunir hafa orðið algengari undanfarin ár þar sem þau eru lýsandi, sveigjanleg og veita góðar útskýringar. Í þessu verkefni verður nýjum eiginleikum bætt við slíkt líkan sem nefnist Threadneedle og er það byggt á tvíhliða bókhaldskerfi. Fyrsti eiginleikinn er að tengja saman mörg Threadneedle tilvik í sama hermilíkanið með því að búa til vefþjón sem sér um tengingar frá mörgum Threadneedle tilvikum samtímis. Í öðru lagi er samhliða þessu innleitt kerfi sem sér um brúttóuppgjör í rauntíma fyrir Threadneedle, það opnar fyrir þann möguleika að framkvæma millifærslur milli mismunandi Threadneedle tilvika. Í þriðja lagi er ferðamanni bætt við sem einingu sem getur ferðast milli Threadneedle tilvika, keypt vörur og neytt þeirra. Þessir nýju eiginleikar gera okkur kleift að búa til verulega flóknari hagkerfahermi með hjálp Threadneedle. Sýnt verður fram á það með því að setja upp einfalt hermilíkan þar sem ferðamenn úr einu Threadneedle tilviki heimsækja annað Threadneedle tilvik (t.d. tvö lönd innan Evrusvæðisins), sem veldur hækkun á handbæru fé og hefur áhrif á getu banka til að veita lán innan þess hagkerfis.