特亚林·科普曼斯:将优化方法引入经济学的物理学家
特亚林·科普曼斯 (Tjalling Koopmans) 的学术生涯始于数学专业,随后转入理论物理学。直到1933年遇见经济学家扬·丁伯根 (Jan Tinbergen) 并前往阿姆斯特丹研究当时还几乎不被视为严格学科的数学经济学,他才找到了真正的研究领域。四十年后,这次转行使他因在研究社会如何以数学允许的最优方式配置稀缺资源方面的工作,而共享了诺贝尔经济学奖。他最初学会提出这个问题,并不是作为一名经济学家,而是作为一名受过优化思维训练的物理学家。
从物理学到新领域
科普曼斯于1910年8月28日出生在荷兰斯赫拉芬兰德 ('s-Graveland),父亲是舍德·科普曼斯 (Sjoerd Koopmans),母亲是维茨克·范德泽 (Wytske van der Zee)。他是未来诺贝尔物理学奖得主西蒙·范德梅尔 (Simon van der Meer) 的堂兄弟,这种家庭背景与科学成就之间的联系在多方面得到了体现。他在17岁时进入乌得勒支大学 (Utrecht University) 开始大学学习,最初主修数学,1930年转入理论物理学。1933年与扬·丁伯根的会面果断地将他引向了经济学。1936年,他在莱顿大学 (Leiden University) 完成了博士学位,导师是物理学家亨德里克·克拉默斯 (Hendrik Kramers),其论文主题是经济时间序列的线性回归分析——这一标题本身就标志着科普曼斯从一开始就将物理和统计学的严谨性引入了经济学。
战争、移民与考尔斯委员会
科普曼斯的职业生涯早期曾在国际联盟 (League of Nations) 的经济和金融组织工作。随着战争切断了他在欧洲的发展道路,他于1940年移居美国。最初他在华盛顿特区担任职务,将统计学训练应用于交通经济学,随后加入芝加哥大学 (University of Chicago) 的考尔斯经济研究委员会 (Cowles Commission for Research in Economics),当时该委员会是美国数学和统计经济学的主要中心。他于1946年加入美国国籍,并于1948年被任命为考尔斯委员会主任,他在该职位上帮助塑造了新兴的计量经济学领域。他认识到委员会的数学与一般均衡方法与芝加哥大学更倾向经验主义的经济学系日益脱节,因此在1955年主张将委员会迁至耶鲁大学 (Yale University),在那里该机构更名为考尔斯经济研究基金会 (Cowles Foundation for Research in Economics),科普曼斯在此度过了其职业生涯的余下时间。
活动分析与最优资源配置
科普曼斯核心的科学贡献是活动分析:这是一种严谨的数学框架,用于研究生产投入和产出的组合如何与整体经济效率相关联,并仅从效率标准出发,推导出最优价格体系应该是什么样子的结论。这是以物理学家处理约束优化问题的方式来处理经济学——不仅问经济体做了什么,还要问其有限资源在数学上最优的配置可能是什么,以及价格体系需要满足什么条件才能实现这一目标。他将这种思维扩展到随时间推移的最优经济增长研究中,探讨社会应如何平衡当前消费与未来产出。他的名字也独立存在于量子化学中,其中的科普曼斯定理 (Koopmans' theorem)——源于他全面转向经济学之前在哈特里-福克理论 (Hartree-Fock theory) 方面的早期工作——将电离能与分子轨道计算联系起来,这是他物理学出身的一个奇特但重要的遗迹。1975年,科普曼斯与苏联数学家列昂尼德·康托罗维奇 (Leonid Kantorovich) 分享了诺贝尔经济学奖,后者从一个非常不同的政治和制度起点独立发展出了关于最优计划的密切相关思想,“以表彰他们对资源最优配置理论的贡献”。
战火中的家庭
科普曼斯于1936年10月与特鲁斯·万宁根 (Truus Wanningen) 结婚,育有三个孩子,儿子亨利 (Henry) 和女儿安妮 (Anne) 与海伦 (Helen)。他的兄弟、神学家扬·科普曼斯 (Jan Koopmans) 在1940年纳粹占领荷兰期间撰写了抵抗小册子《几乎太迟》(Bijna te laat),并于1945年在阿姆斯特丹目睹纳粹处决时被流弹击中身亡——这鲜明地提醒了人们那场不仅促使特亚林移居美国并重塑其职业生涯的战争。除了研究工作,科普曼斯于1948年当选为美国统计协会 (American Statistical Association) 会士,并于1950年被任命为荷兰皇家艺术与科学学院 (Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences) 的通讯院士,这是大西洋两岸对他所帮助几乎从零开始创造的领域进行的正式认可。
为什么说特亚林是天才
科普曼斯被认为是天才的原因在于一种特定的思维转换:将最初为物理系统开发的约束优化数学工具,用于推导出关于经济效率和定价的严谨、可证明的陈述,而这些陈述此前仅在松散的语言层面进行过争论。这种跨学科的翻译——从物理学和统计学进入经济理论——是一种可识别且有据可查的科学原创形式,与康托罗维奇共享诺贝尔奖也强调了这是一项真实的、独立重新发现的数学见解,而不是一种古怪的个人理论。客观的复杂之处在于,科普曼斯并不像大多数诺贝尔奖经济学家那样孤立工作:活动分析源于考尔斯委员会集体、高度协作的环境,他最著名的理论成果与康托罗维奇在苏联完全不同的制度压力下独立发展的研究是并行的,而非先行。因此,科普曼斯的才华最好被理解为严谨与综合,而非孤立的发明——即将经济问题形式化得如此精确,以至于其最优解在数学上变得可证明,而不仅仅是可争论的。
遗产
科普曼斯于1985年2月26日在康涅狄格州纽黑文逝世,他曾协助从芝加哥搬迁至此的考尔斯基金会至今仍在耶鲁大学经济系内运作。他帮助建立的活动分析和更广泛的最优资源配置数学框架,仍然是现代经济理论、运筹学和稀缺条件下规划数学的基础——这是一个他几乎是偶然进入的学科,1933年与扬·丁伯根的偶然会面将他从物理学转入此道。
