Un algoritmo que puede salvar vidas

Tras anunciar ayer a los galardonados, Per Krusell, presidente del Comité de la Ciencia Económica del Premio Nobel,  expresó que “La economía no se trata siempre de dinero, y el premio de este año lo deja claro”. El Premio Nobel de Economía este año fue repartido en dos partes complementarias del mismo tema.

La brecha generacional de casi 30 años entre los ganadores Lloyd Shapley (1923) y Alvin Roth (1951) indica la importancia de la continuidad en el mundo científico.

Se otorgó este premio “por la teoría de asignaciones estables y la práctica de diseño de mercados”. El tema parece sumamente abstracto, pero es bastante práctico y tiene diversas aplicaciones sobre decisiones de la vida ordinaria.

“El premio de este año se otorga a un ejemplo sobresaliente de ingeniería económica”. El galardón “premia a dos profesores que han respondido esta cuestión en un viaje desde la teoría abstracta de las asignaciones estables al diseño práctico de las instituciones mercantiles.

“La combinación de la teoría básica de Shapley y las investigaciones empíricas, los experimentos y los diseños prácticos de Roth han generado un campo floreciente de investigación y mejorado la actuación de muchos mercados”, indica el fallo de la Fundación Nobel.

¿A qué alumno elegir?

La idea que propuso Shapley en 1962, junto con David Gale, quien murió en 2008, es un algoritmo para  resolver el “problema de matrimonios estables”, cuyo objetivo es encontrar  una combinación de parejas, en las cuales ningún individuo prefiera estar con otra pareja aunque pueda ser correspondido.

Puede que esto no parezca de carácter económico, pero el método tiene alcance en muchos otros mercados.

Por ejemplo, puede usarse para establecer las admisiones a universidades, el ingreso de estudiantes de medicina a hospitales después de graduarse y el mercado de órganos.

Lo que el método permite abordar es la coincidencia de habilidades del estudiante con el nivel de la universidad. De esta manera los mejores estudiantes irán a las mejores escuelas, y así sucesivamente hasta que los estudiantes con menos habilidades vayan a las escuelas con menor nivel.

La teoría de Shapley surgió como un análisis matemático, parecido al inicio de la Teoría de Juegos de John Nash, quien ganó este premio en 1994.

Trasplante matemático

Lo que logró Alvin Roth cerca de 20 años después fue aplicar empíricamente la teoría de Shapley, diseñando mercados no monetarios.

Uno de sus principales aportes fue en el análisis del mercado de riñones en Estados Unidos. El Wall Street Journal publicó en 2004 un artículo donde se muestra la importancia vital de este diseño de mercado que permita la coincidencia de necesidades entre distintos agentes.

Explican que durante ese año, más de 58 mil personas en Estados Unidos necesitaban un trasplante de riñón, sin embargo el año anterior solo unas 15 mil personas lograron recibir un riñón apropiado.

Dada la complejidad que tiene el trasplante de riñón, pues algunas características biológicas pueden obstaculizar la donación, era esencial el desarrollo de un mercado con información clara para el intercambio de órganos.

De la misma manera que el método lograba coincidencias en el problema de conseguir pareja o las preferencias de estudiantes en cuanto a universidades, esta teoría permitió una mejora en la asignación eficiente de riñones.

De esta manera un señor que tenía un hijo enfermo podría intercambiar un riñón a la hermana de otro paciente debido a la imposibilidad de donárselo a su propio familiar, caso real que cita el artículo de Wall Street Journal.

Este tema es un caso donde se refleja la importancia, primero de la capacidad de generar una teoría relevante que sea formalmente demostrada, y después de lograr comprobar la teoría abstracta en situaciones reales, esto añade relevancia a dicha teoría.

Sin el trabajo de uno de los dos ninguno hubiera sido capaz de ganar el Nobel. Por un lado, Alvin Roth no hubiera desarrollado su diseño de instituciones de mercado, y gracias a su extensión empírica, el algoritmo de Shapley ganó relevancia para análisis de coincidencias en la vida cotidiana.

Algunos opinan que Shapley merecía este premio desde hace algunos años y tuvo suerte de que fuera en este momento, ya que tiene 89 años, y en caso de fallecer no hubiera podido obtenerlo, como ocurrió con su colega David Gale, quien tuvo un rol importante en el desarrollo del modelo. El premio se entregará el 10 de diciembre en Estocolmo.

Por el diferente uso horario entre Suecia, donde se publica la decisión, y Estados Unidos, donde ambos profesores viven, es difícil contestar una llamada telefónica en la madrugada.

El profesor Shapley no pudo ser localizado por el comité del Premio Nobel ayer en el momento del anuncio. Alvin Roth contestó al segundo intento de llamada. Lo primero que dijo fue “Valió la pena levantarse para esto”.