저번에 이어서 Lasid 님과 함께하는 (이라고 쓰고 사실 Lasid 님이 거의 독박쓰신) 공동 번역문 하나 더 올립니다.

과학과 과학이 아닌 것을 가르는 기준 중 가장 핵심적인 부분이라면, ‘과학은 실험을 통한 끊임없는 검증과 이론 개선의 과정을 통해서 지식을 쌓아 올린다’ 라는 부분일 겁니다. 과학 이론이라고 해도 각 분야가 태동하던 무렵의 초기 이론들은 상당히 불완전한 것들이었죠. 가장 위대한 과학 이론 중 하나인 다윈의 진화론만 해도, 다윈은 유전의 메커니즘을 이해하지 못하고 있었습니다. 멘델의 유전 법칙이 다윈의 종의 기원보다 나중에 발표되었죠. 당시의 정보 전파속도를 고려해볼 때, 다윈은 어쩌면 죽을 때까지도 유전 법칙을 이해하지 못하고 죽었을 가능성이 있습니다. 따라서 다윈은 왜 자식이 부모의 단순한 평균으로 태어나지 않는지를 설명하지 못했습니다. 하지만 진화론은 ‘검증 가능한 (<< 이게 중요!) 가설 수립’ – ‘실험을 통한 실제 검증’ – ‘이론 개선’ 이라는 과학적 방법론이 적용가능한 과학 이론이었고, 이후 150년의 세월이 지난 뒤에는 사실상 도전이 불가능한 수준의 완성된 이론이 되었죠.


(다윈, 1859년) 내 진화론은 내가 생각해봐도 너무 간지나는데, 이게 완성되려면 자식의 유전 정보가 부모의 단순한 평균이면 안 되거든? 근데 내가 50년을 생각해봤는데도 어떻게 그럴 수 있는지 잘 모르겠어 흑흑. 그래도 어쩔 수 없다 더 늦기 전에 종의 기원을 출판하도록 하자.


(멘델, 1866년) 유전? 그거 카드 셔플하고 비슷한 거임. 전혀 복잡한 게 아님.


으아아아아아 그걸 왜 지금에서야 발표하는 거임? 이미 책을 냈단 말이오!

현대 사회에서 사람들이 체감하는 기술 문명의 힘이 막대한 관계로 사람들이 현대를 과학의 시대라고 종종 이야기합니다만, 그래도 돈을 움직이는 것은 정부와 은행과 기업이고, 이 양반들이 돈을 움직일 때 판단 기준으로 사용하는 것은 각종 경제학 모델이죠. 근데 사실 경제학은 위에서 말씀드린 과학이라고 이야기하기에는 좀 모자란 점들이 있습니다.

경제학도 분명 인간 정신 능력이 가장 높은 수준으로 발휘되는 활동이지요. 그럼에도 경제학을 과학이라고 부르기 2% 모자란 부분이라면, 경제학 이론은 “통제된 실험을 통해서 검증할 수 없다” 라는 부분입니다. 경제학 이론을 검증하려면 어떤 큰 사건이 벌어져야 하는데, 이런 사건이 자주 벌어지는 것이 아니고, 벌어지더라도 자잘한 변수들이 많아서 단순화하기 쉽지 않고, 경제 시스템은 2차 복잡계 (이미 복잡한 시스템인 데다가, 경제학자들이 개입하기 시작하면 그로 인해 새로운 변화가 더해짐) 라는 복잡계 끝판왕 같은 거니까요. 그렇다고 과학이 아니라고 할 수도 없는게, 부족하게나마 계속 검증과 개선을 하긴 한단 말입니다. 이런 경제학의 속성에 대한 재미있는 글이 있어서 번역해서 올립니다.



---- 번역 시작 ----



거시경제학： 종교인가 과학인가？
Macroeconomics: Religion or Science?
로저 E. A. 파머
(Roger E. A. Farmer)
2017. 11. 05

선정/논평/검수: Orbef
번역/논평/교정: TheLasid

1999년, 저명한 경제학자인 리처드 클라리다(Richard Clarida)와 조르디 갈리(Jordi Gali), 마크 게틀러(Mark Gertler)는 널리 인용된 논문 ＜통화 정책의 과학(The Science of Monetary Policy)＞에서 통화 정책이 과학임을 입증했다． 세 저자의 주장에는 일정 부분 진실이 담겨있었지만, 논문에 ＜거시경제학： 종교인가 과학인가？＞라는 이름을 대신 붙였어도 똑같이 적절했을 것이다.

과학과 종교는 이상한 술친구이다. 과학은 계몽주의 시대에 태동하였다. 종교는 유사 이래로 계속해서 존재해왔다. 과학은 합리주의에 의해 지지된다. 종교는 도그마(교조적 신념)에 의해 지지된다. 과학은 실험에 의해 도전받는다. 종교는 학자들에 의해 체계화되고 성직자들에게 보호받는다. 거시경제학은 둘 가지 측면을 다 가지고 있다.

거시경제학자들은 복합적인 방정식을 통해 이론을 만든다. 우리는 이러한 방정식을 이용해 경제 데이터에 나타나는 패턴을 설명한다. 화학이나 물리학 같은 실험 과학 분야와는 달리, 거시경제학자들은 쉽사리 실험을 시행할 수 없다. 실험을 할 수 없다고 해서 기존의 이론에 도전할 수 없다는 뜻은 아니지만, 이는 도전을 훨씬 어렵게 만든다. 천문학자들이 다음번 초신성 폭발을 기다리듯이, 거시경제학자들은 다른 이론에 비해 좀 더 정확한 이론을 취사선택하는** 데 도움을 줄 대규모 불황이나 스태그플레이션(stagflation)*을 기다려야만 한다.
(* 물가가 상승하는 인플레이션과 실직과 경기 후퇴가 동시에 나타나는 상황 – Lasid)
(** 과학에서는 경쟁 가설 A vs B 의 상황이 발생하면, 각각의 가설이 맞을 경우 결과가 반대로 나올 만한 실험 X 를 설계를 합니다. 그리고 그 실험의 결과를 보고 A 와 B 중 하나를 폐기하지요. 경제학에서는 이런 인위적인 실험 설계가 근본적으로 불가능하기 때문에, 대규모의 특이 경제 현상이 자연적으로 발생할 때에만 기존 이론을 검증할 수 있다는 이야기입니다 – Orbef)

실험을 할 수 없다는 문제는 대부분의 거시경제학자들이 자각하는 것보다 더 심각한 문제이다. 세 저자는 통화 정책에 관한 논문을 집필하면서 뉴케인지언 이론을 내세웠었다. 뉴케인지언 이론은 세 가지 방정식에 의해 체계화되는데, 세 방정식은 각각 GDP와 이자율, 인플레이션을 설명하는 데 사용된다. 오늘날, 뉴케인지언 방정식은 세계 주요 중앙은행의 정책 입안자들 사이에서 정책적 의사 결정을 보조하는 용도로 널리 쓰인다. 그런데, 만약 방정식이 잘못되었다면 대체 어찌해야 하는가?

경제학자들은 최대가능도 추정법(maximum likelihood method)이라는 절차를 통해 여러 이론 가운데 하나를 선택한다. 우리는 관측된 데이터가 Ａ이론보다 Ｂ이론에 의해 생성되었을 가능성이 높을 때 Ａ가 B보다 낫다고 말한다. 나는 공동 저자 안드레아스 바이어(Andreas Beyer)와 함께 (Beyer and Farmer 2008*)에서 최대가능도 추정법으로는 우열을 가릴 수 없는 이론을 만들어 내는 방법을 제시했다. 여러분이 X데이터셋을 설명할 수 있는 A이론을 가져온다면, 우리가 만든 절차는 즉시 동일한 확률로 관측된 데이터를 설명할 수 있는 B이론을 만들어 낼 것이다.

(*무책임한 Orbef: 이 논문 내용을 개략적으로 이해해야만 본문을 이해할 수 있으므로, 본문에서 잠시 떠나서 이 논문에 대해서 이야기해봅시다. 본문에서 언급한 Beyer & Farmer 2008 논문은 아래 링크입니다.
https://static1.squarespace.com/static/573b5f2bf85082a897b58171/t/5744de594c2f85387733feb6/1464131162303/what+we+don't.pdf

이 논문이 왜 재미있는 논문인지는 Lasid 님께서 설명해주실 거에요!!!)

(*슬픈 Lasid: Orbef님께서 해당 논문에서 저자들이 재미있는 수학적 장난을 쳤으니 요약해 보면 좋겠다고 숙제를 주셔서 적습니다. (나빠요! 흑흑) 수리적 내용은 설명할 능력이 안 되니, 논문의 시사점에 관해서만 말씀드리겠습니다. 수리적 부분은 아마 Orbef님이 해주시겠죠! 아무튼, 저는 경제학 전공이 아니라 경영 안에서도 재무 전공, 그것도 박사가 아닌 석사이니 적당히 걸러서 들어주세요.

경제학에서는 어떤 변수를 (특히 미래 변수를) 추정할 때 흔히 구조방정식(structural equation) 모형과 그 유도형 방정식(reduced form)을 쓰곤 합니다. 구조 방정식에는 복수의 경제학 가설들이 Structure 형태로 들어가서 입력 – 출력 간의 관계를 결정하는데요, 구조 방정식이 가지는 나름의 한계가 있습니다. 경제학 가설들이 사용하는 변수들을 직접 관찰할 수 없는 경우가 상당히 많다는 점입니다. 즉, 구조 방정식 자체는 실험을 통해서 검증할 수 없을 때가 많습니다. 따라서 원래의 구조 방정식을 관찰 가능한 변수들로 다시 변형할 필요가 있는데, 이 결과로 나온 놈을 유도형 방정식이라고 부릅니다. 그리고 유도형 방정식은 관련 변수들을 관찰할 수 있으니, 당연히 실험 (자연 발생하는 경제 현상들) 및 데이터를 통해서 검증할 수 있습니다. 해당 논문에서 제시한 문제란, ‘다른 경제학 가설을 바탕으로 하는 두 개의 구조 방정식이 동일한 유도형 방정식을 가질 수 있다’ 는 것입니다. 그렇다면 관찰 가능한 경제 현상을 바탕으로 두 개의 상반된 경제학 가설을 둘 다 지지할 수 있다는 결론이 나오는데, 이걸 identification problem 이라고 부릅니다. 과장을 좀 섞자면, ‘불황이 온 이유는 강성 노조 때문이야!’ ‘불황이 온 이유는 자본가 돼지들 때문이야!’ 라는 두 가설을 동일한 수식으로 지지할 수 있다는 셈인 거죠. 더 상세한 설명은 본문 맨 뒤의 주석을 보아주세요.)

문제는 점점 심각해진다. 우리는 해당 논문에서 기존 경제 수치들에 대한 동일한 추정을 하는(즉, 동일한 유도형 방정식을 가지는) A이론과 B이론이, 미래의 정책에 대해서는 (원래의 구조형 방정식은 다르기 때문에) 서로 상충하는 결론을 내놓는 사례를 제공했다. 두 이론을 구분할 유일한 방법은 정책 입안자가 각 이론이 경제 데이터의 변화에 어떻게 반응하는지를 살펴보는 실험을 진행하는 것뿐이다. 이런 문제는 영란은행(Bank of England)이 은행 금리를 인상하는 와중에 연방공개시장위원회(Federal Open Market committee)*는 연방 기금 금리를 인하한 사례에서 드러난다.
(*공개 시장할동을 감독하고 기준 금리를 결정하는 연방준비제도 산하의 위원회 – Lasid)

거시경제학자들은 과거의 데이터는 상대적으로 잘 설명한다. 그렇지만, 우리는 새로운 사건은 그다지 잘 설명하지 못하며, 그렇기에 우리의 이론은 언제나 진화하고 있다. 그런 의미에서 볼 때, 경제학은 과학이다. 우리의 경제 모형이 진화하도록 허락된 방향은 교리적 순수성을 유지하려는 대제사장 집단에 의해 좌우된다. 그러한 관점에서 볼 때, 경제학은 종교이다. 종교적 측면은 최근에 큰 사건이 일어나지 않은 평범한 시기에 중요하다. 다른 시기에는 (그러니까, 경제적 초신성 폭발이 관찰된 이후에는) 대제사장들의 통제는 역효과를 낳게 된다. 이 시기는 대제사장들이 이단으로 간주한 이론을 탐구하기에 적합한 시기이다. 그리고 바로 지금이 그러한 시기이다.

---- 번역 끝 ----


(Orbef) 마치며: 과학 이론과 이데올로기를 구별하는 큰 차이점은 결국 이겁니다: 과학 이론이 맞고 틀리고는 실험을 통해서 검증할 수 있으며 그 결과는 내 호불호와 무관하다는 점이죠. 따라서 과학자 하나하나의 인품과 관계없이 과학 이론은 점점 더 맞는 방향으로 진화해갑니다. 정치나 종교 이데올로기는 이와 많이 다르지요. 본문은 결국 경제학 이론이 과학 이론과 종교 이데올로기 사이 어디 즈음에 위치하고 있다는 이야기인데, 어떻게 보면 원래 알던 이야기라고도 할 수 있지만, 그걸 자신의 논문에서 수학적으로 증명(?) 비스무리하게 했다는 점이 매우 참신하게 다가왔습니다. 이걸 보면서 자꾸 생각난 영화가 하나 있는데요, “부동산 시장은 망할 수 없다” 라는 말을 모두가 철석같이 믿던 시절, “내 생각엔 아닌데?” 라며 용감하게(?) 부동산 몰락에 베팅한 4명의 천재(?)들을 다룬 이야기 빅쇼트입니다. 이 친구들은 숫자와 서베이 등을 통해서 기존 이론에 심각한 문제가 있음을 거대 은행들보다 최대 3년 먼저 깨닫습니다. 그리고 은행들에게 빅쇼트를 걸었고, 큰돈을 벌지요. 남들이 모두 예스라고 말할 때 혼자 노라고 말하면, 사실 대부분은 본인이 틀리죠. 꼭 그렇진 않고요. 이 영화는 그 예외적인 상황을 (본문에서 이야기하는 대제사장들이 틀린 경우) 잘 보여줬던 것 같습니다.

(Lasid) 마치며: 경제학의 불완전성은 결국, 그 관찰 대상인 인간의 불완전성에서 나온다고 생각합니다. 분명 실험을 통제하기도 어렵고 반복하기도 어렵지만, 다른 대상을 연구하는 사정이 비슷한 과학 분야는 경제학처럼 불확실성이 크지는 않으니까요. ‘합리적 인간’이라는 소위 경제학 제1 법칙이 완전무결한 법칙으로 받아들여지던 시대에는 경제학 이론도 지금보다 더 우아했습니다. 더 단순한 형태의 방정식이 더 넓은 범위에 적용되었죠. 그렇지만, 멀리는 대공황부터 가까이는 2008 세계 금융위기까지, 수많은 실험을 통해 인간의 합리성은 ‘상당히’ 제한적이라는 사실이 거듭 재확인되었습니다. 최대한 좋게 봐줘도, 인간은 근시안적으로만 합리적입니다. 인간의 비합리성을 다루는 행동경제학 등의 분야가 점차 주류 경제학에 포함되는 모습은, 인간적인 요소가 경제학 분야에서 점차 크게 받아들여지고 있다는 방증이라고 봅니다. 합리적인 인간과 비합리적인 인간이 칼같이 구분되면 좋으련만, 불행히도 우리는 정보가 어떤 형태로 정보를 전달되느냐에 따라 다른 선택을 하며 때와 장소, 혹은 기분에 따라 그때그때 다른 결정을 내립니다. 경제학자들은 이 제멋대로인 변수를 어떻게 처리할까요? 경제학의 미래는 어떻게 될까요? 흥미롭습니다 :)

---- 2008 년 논문에 대한 추가 설명 ----
수요 곡선과 공급 곡선을 예로 들어서 한번 설명해보겠습니다. 수요 방정식에서는 수량이 (해당 재화 및 관련재의) 가격과 소득의 함수로 표현됩니다 (이게 위에서 이야기한 structure 입니다). 공급 방정식은 수량이 가격의 함수로 표현됩니다 (이 또한 structure). 여기서 우리가 수요 곡선과 공급 곡선의 기울기와 절편을 알아내고 싶다고 가정합시다. 공급 곡선의 기울기와 절편은 수요를 변화시켜가면서 수요/공급 곡선의 교점들을 측정하면 결정할 수 있겠죠. 하지만 현실적으로 재화의 가격을 직접 조정하면서 데이터를 분석할 수는 없으므로 (즉, structure 관련한 변수들은 직접 측정할 수 없는 경우가 대부분입니다), 우리는 소득(Z) 수준만을 조절하면서 데이터를 분석해야 합니다. (물론 실제로 소득을 조절한다는 것이 아니라, 기존 경제 관련 자료를 소득에 따라 분류하면서 본다는 뜻입니다) 이 말은 결국 수요 곡선을 이동하면서 공급 곡선의 기울기와 절편을 추정한다는 의미입니다. 아래 도표를 보시면 이해가 바로 되실 겁니다. 다만, 원래의 수요 곡선 관련한 경제 이론은 소득과 가격에 따라 변화하는  structure를 가지고 있었습니다만, 우리가 방금 검증한 것은 수요 곡선을 소득에 따라서만 변화시켜서 얻은 관계식입니다. 즉, 원래의 구조방정식이 아니라 유도형 방정식을 검증한 거죠.




그렇지만, 우리가 현실적으로 관측할 수 있는 이 유도형 방정식을 검증함으로써, 유도형 방정식의 기반이 된 구조방정식 모형을 검증한 것일까요? 이를 식별의 문제(identification problem)이라고 부르는데, 대단히 중대한 문제입니다. 앞서 잠시 말씀드렸다시피, 상이한 두 개의 구조 방정식이 동일한 유도형 방정식을 가진다면, 두 구조 방정식의 모태가 되는 두 경제학 이론은 “관찰을 통해서는 구별할 수 없습니다.” 이를 Observational equivalence 혹은 관찰 동일성이라고 합니다. 아무튼 이 문제가 심각한 가장 큰 이유 중 하나는 관찰 동일성이 흔히 식별의 문제와 연관되어 있기 때문입니다.

여기까지만 읽으신다면, ‘이게 뭐 지적 유희 아닌가? 상식적으로 생각해볼 때, 다른 이론이 같은 방정식을 가진다는 게 말이 안 되잖소?’ 라고 생각하실 수도 있지요. 2008년 논문에서 파머와 베이어가 한 작업은 결국 1) 식별의 문제가 있는 두 이론을 설정하는 방법을 찾아내고, 2) 그 가운데서 두 이론이 서로 다른 정책적 시사점을 나타내는 경우를 찾아낸 겁니다. 더 구체적으로, 두 사람은 기존의 ‘진짜’ 이론과 같은 유도형 방정식을 지닌,  이론을 만드는 방법을 제시했습니다. 유도형 방정식이 동일하니 당연히 가능도도 같겠죠? 그런데, 정책적 시사점은 달라요. 어떻게 그럴 수 있을까요? 같은 임의의 변수 W를 쓴다고 하더라도 W의 경제적 시사점은 이론에 따라 다르기 때문입니다. 두 저자는 논문에서 뉴케인지언의 총공급 모형을 기존의 ‘진짜’ 구조방정식으로 설정하고, Bebhabib and Famer(2000)에서 제시한 모형을 대안 모형으로 설정했습니다. 두 모형이 채택한 임의의 변수는 통화량(혹은 화폐)입니다. 그런데 뉴 케인지안 모형에서 통화량이 실질 효과를 지닌 이유는 어떤 경제 주체는 매 순간마다 가격을 조정할 수 없기 때문인 반면, Bebhabib and Famer(2000)에서 제시한 모형에서 통화량이 의미가 있는 이유는 통화량이 생산에 도움을 주기 때문이거나 실질 잔고 효과가 있기 때문입니다. 그렇기 때문에 정책적 시사점이 다르게 되는 것이죠. 정책적 시사점이 다른데 두 모델의 유도형 방정식은 동일합니다. 즉, 현재까지의 경제 기록을 아무리 분석해보아도 두 모델 중 무엇이 맞는지 “관찰을 통해서는 구별할 수 없습니다.” 그런 상황에서 둘 중 뭐가 옳은지 알아내려면? 각 중앙은행이 실험(결국 찍기)을 해봐야 한다는 겁니다. 이는 학자들을 엄청나게 심란하게 하는 문제입니다.