L'esperimento "in aula" era programmato per riprodurre otto giornate di borsa della durata di circa 10 minuti per giorno simulato. Alcuni problemi tecnici hanno imposto di ridurre il numero di giorni a 5 e di ridurre la durata della giornata a 6 minuti.
Il mercato previsto per l'esperimento "in aula" era composto da quattro titoli (tre azioni ed un future), vi operarono 44 agenti umani e 211 artificiali. I partecipanti (gli agenti umani) si sono dimostrati collaborativi e corretti, nonostante i disagi dovuti al ritardo rispetto all'orario prefissato e al malfunzionamento dei computer.
In questo capitolo si descrivono le fasi antecedenti l'esperimento , l'esperimento in sé, il comportamento degli agenti umani e i dati prodotti dalla simulazione.

8.1 Difficoltà riscontrate

L'appuntamento per i partecipanti era fissato alle ore 18:00 del giorno 8 Maggio 2003 presso le aule informatiche del LIASES. La simulazione iniziò con 55 minuti di ritardo a causa di inaspettati problemi tecnici.
Dalle ore 16:00 alle ore 17:00 dello stesso giorno (dunque poco prima dell'inizio dell'esperimento) è stata eseguita la manutenzione ordinaria dei clients del LIASES da parte del personale tecnico. Rimase quindi una sola ora di tempo per controllare il funzionamento dei computer e della rete. Il primo problema si manifestò nel momento in cui si tentò di preparare le aule per l'inizio dell'esperimento: le intere aule (cioè tutti i computer presenti in esse) del LIASES non accedevano all'internet. Come si può immaginare questo problema era un ostacolo assoluto alla realizzazione dell'esperimento, essendo fondamentale, per gli agenti umani, utilizzare la pagina web di SumWeb per partecipare. Per porre rimedio alla difficile situazione occorsero un'ora e cinquanta minuti di tempo: fu necessario intervenire sul firewall e sulla configurazione della rete interna del LIASES per ripristinare la connessione all'internet per tutti i computer (stranamente fu quasi immediato per alcuni, mentre è stato molto difficile per altri). La causa di questo problema non è mai stata chiarita.
Alle ore 18:26 si diede il via all'esperimento, ma furono sufficienti pochi minuti per accorgersi che qualcosa non stava funzionando: l'asta di apertura (la fase iniziale della giornata di borsa; in questo caso si tratta dell'asta di apertura della prima giornata simulata) che, secondo i calcoli effettuati, sarebbe dovuta durare circa tre minuti, sembrava non concludersi mai. Passati circa 12 minuti ci si accorse che il server era praticamente bloccato: nel momento in cui venne dato il via alla simulazione 44 utenti (gli agenti umani) hanno tentato contemporaneamente l'accesso al server, il quale era già appesantito dalla presenza di SumWeb che, proprio in quegli istanti, stava creando gli agenti artificiali per l'esperimento (nonché da altri servizi, quali web, mail, ftp, SSH…). Di fronte a questa situazione si decise di spegnere il server e far ripartire la simulazione modificando leggermente le caratteristiche nella speranza di rendere più "leggero" SumWeb per il server. Fu diminuita la durata della giornata e fu ridotto il numero di giorni da simulare: questi provvedimenti non furono presi solamente per risolvere le difficoltà tecniche, ma anche per non creare eccessivi disagi ai partecipanti, i quali erano in attesa di cominciare l'esperimento da circa un'ora, e mostravano comprensibili segni di nervosismo.
Dalle ore 18:55 alle ore 19:25 si svolse l'esperimento "in aula". Dopo aver finalmente risolto i problemi legati alla rete del LIASES e al server fu dato il via all'esperimento, che prosegui per mezz'ora senza interruzioni, né difficoltà di connessione o di invio/ricezione dati dal server. Ci furono, invece, numerosi disagi per i partecipanti: alcuni computer apparivano inspiegabilmente lentissimi, tanto che occorrevano oltre trenta secondi per inviare una proposta al sistema.
Le aule del LIASES potrebbero essere suddivise in prime due file e ultime due file di ciascun aula; ebbene, le ultime due file di computer dell'aula B erano senza dubbio le migliori: non vi erano problemi di nessun tipo nell'utilizzo dei computer per partecipare alla simulazione (i partecipanti più attivi sono stati, di conseguenza, quelli assegnati a queste file di computer). Le prime due file dell'aula B e le ultime due dell'aula A erano composte da computer molto lenti nell'aggiornamento delle pagine web. Per esempio è capitato più volte, durante l'esperimento, che tre partecipanti seduti vicini avessero tre livelli di prezzo diversi per uno stesso titolo: questa difficoltà ha creato non poca confusione ai partecipanti. Ma il problema che sicuramente è più grave riguarda le prime due file di computer presenti nell'aula A del LIASES: in queste postazioni non solo l'aggiornamento era lentissimo, ma il computer appariva inspiegabilmente appesantito dalla presenza di SumWeb (per usi diversi non si sono notati particolari problemi): muovendo il mouse era necessario attendere alcune decine di secondi per poter osservare la reazione della freccia ad esso associata. Purtroppo gli sfortunati partecipanti assegnati a questi computer non riuscirono a prendere parte all'esperimento come avrebbero voluto ma, al più, riuscirono ad inserire pochi ordini.

8.2 Reazioni dei partecipanti

Al termine dell'esperimento fu chiesto ai partecipanti di compilare un breve questionario. Il questionario è stato sottoposto principalmente per poter capire quale fosse il livello di conoscenza dei partecipanti e con quale atteggiamento hanno preso parte all'esperimento. Per agevolare le risposte è stata creata un pagina web contenente il questionario ed è stata pubblicata on line. Le domande erano principalmente le seguenti:

1. Prima di partecipare all'esperimento avevi già fatto delle operazioni nella borsa reale ?
2. Il modello SumWeb e le sue caratteristiche corrispondono alla tua idea di mercato di borsa?
3. Ritieni che ci siano troppe semplificazioni? Quali?
4. Quali difficoltà hai trovato nell'uso del modello (riguardo all'interfaccia, alle informazioni che ti sono state fornite prima di iniziare e quelle che l'interfaccia ti ha fornito durante l'esperimento)?
5. E quali difficoltà riguardo alle decisioni di acquistare o vendere i titoli del modello?
6. Quale elemento ha guidato maggiormente le tue scelte di acquisto e vendita (l'ultimo prezzo, i grafici, i book...)?

Hanno risposto alle domande del questionario 27 partecipanti su 44. Di questi 27 sono stati solo 5 coloro che hanno affermato di aver già operato nella borsa reale. Il modello SumWeb corrisponde all'idea di mercato di borsa di 21 partecipanti su 27 (tra cui i 5 con esperienza nella borsa reale).
Nessun partecipante ha lamentato eccessive semplificazioni. Qualcuno ha semplicemente fatto notare che il numero dei titoli è sensibilmente inferiore rispetto alla Borsa Italiana.
Le poche difficoltà denunciate dai partecipanti tramite il questionario riguardano in particolare le caratteristiche del future e l'impossibilità di concludere contratti per quantitativi di titoli superiori a uno (oltre alla difficoltà di utilizzo del computer, questione già affrontata e in cui SumWeb non è imputabile).
Il 32% dei partecipanti che hanno compilato il questionario ha affermato di aver basato le proprie scelte sull'osservazione dei book di contrattazione. Il 24% ha invece operato basandosi sull'osservazione dei grafici, mentre un altro 24% afferma di aver tenuto conto dell'andamento dei book e, insieme, di aver osservato i grafici per decidere sulla strategia da attuare. Il restante 20%, invece, si è basato solamente sull'ultimo prezzo eseguito dal sistema.

Le domande più frequenti, durante l'esperimento, da parte dei partecipanti hanno riguardato le caratteristiche del future. Il titolo in questione, infatti, ha provocato numerosi dubbi tanto agli esperti in campo finanziario, tanto a chi non aveva mai avuto precedenti esperienze simili. In SumWeb c'è un indice di mercato che è calcolato istante per istante facendo la media del valore dei titoli che compongono il mercato; sulla base del valore che tale indice assume si scambia un titolo derivato, chiamato future. Il future è un titolo scambiabile come qualunque altro titolo di SumWeb, unica differenza è il significato ad esso associato.
I partecipanti all'esperimento che possedevano conoscenze più o meno approfondite sul mondo della borsa hanno avuto difficoltà ad immaginare il titolo presente in SumWeb come un vero e proprio future di mercato. Le difficoltà sono sorte a causa del paragone con il Fib30 che, come è noto, è scambiato sulla base dell'indice Mib30 ed è quotato in punti indice (valore di un punto indice: 5 €; valore del contratto: quotazione del Fib30 * 5 €). Il future di SumWeb, inoltre, non ha scadenza come il Fib30.
I partecipanti privi di conoscenze relative al mondo della borsa non sono riusciti a capire che titolo fosse il future, perciò non l'hanno considerato e non hanno concluso operazioni sul book 4 (il book di negoziazione assegnato al titolo 4, il future).
Durante l'esperimento ci si è resi conto di un errore di valutazione fatto in sede di progettazione: occorreva sicuramente dedicare più tempo alla spiegazione dell'esperimento e del funzionamento dei mercati di borsa. In particolare era necessario chiarire alcuni aspetti finanziari del modello SumWeb, per esempio sarebbe stato necessario dare una dettagliata definizione del contratto future e delle semplificazioni fatte per inserirlo in SumWeb.

8.3 Risultati dell'esperimento

L'esperimento "in aula" è durato mezz'ora in tempo reale, simulando cinque giornate di borsa; vi hanno partecipato 44 agenti umani (gli iscritti erano 57) insieme a 211 agenti artificiali (200 randomAgents, 10 eventAgents e un agente arbitraggista). I titoli presenti sul mercato erano quattro: tre azioni ed un future scambiato sull'indice di mercato.

8.3.1 La partecipazione degli agenti umani

Le proposte inviate al sistema dagli agenti umani, in totale, sono state 1070, di queste 670 sono state eseguite, le restanti 400 non hanno trovato esecuzione:

L'altissima percentuale di esecuzione degli ordini durante il primo giorno è dovuta principalmente alla scarsa conoscenza, da parte della maggioranza dei partecipanti, dei meccanismi della borsa: i partecipanti hanno inserito proposte a prezzi uguali, o molto vicini, agli ultimi prezzi eseguiti. Di conseguenza i contratti potevano essere facilmente eseguiti. Con un po' di pratica tutti hanno compreso i meccanismi ed infatti la percentuale di esecuzione è scesa, in particolare durante il quinto giorno simulato.
L'attenzione dei partecipanti si è concentrata in particolare sul primo titolo, probabilmente a causa di un banale effetto psicologico legato al primo titolo in se: gli ordini relativi al titolo 1 sono stati il 33.58%, per il titolo 2 il 28.81%, per il titolo 3 il 20.39% e per il future il 17.21%. Si noti che il future è stato il titolo meno oggetto di contrattazioni.
Gli ordini di acquisto hanno prevalso su quelli di vendita, in percentuale, rispettivamente, risultano 54.91% e 45.09%.

Tutti i partecipanti avevano, all'inizio dell'esperimento, il seguente portafoglio:

Ricchezza: 0
Liquidità: 0
Stock 1: 0
Stock 2: 0
Stock 3: 0
Future: 0

Al termine dell'esperimento la situazione media dei partecipanti era la seguente :

Ricchezza: 0.4486
Liquidità: -0.0228
Stock 1: -0.1191
Stock 2: -0.2381
Stock 3: 0.5476
Future: 0.2619

Si nota che i partecipanti, in media, hanno terminato l'esperimento con una ricchezza positiva. Considerando che si è giocato solamente per 30 minuti e che i prezzi dei titoli hanno assunto valori compresi tra 1 e 2, una ricchezza media pari a 0.4486 è un risultato soddisfacente.
La liquidità media al termine dell'esperimento è pressoché nulla, cioè uguale a quella iniziale. Questo significa che la maggioranza dei partecipanti non ha lasciato posizioni debitorie, se non per minimi importi.
I titoli in portafoglio, al termine dell'esperimento, erano pochissimi per tutti i partecipanti, e così anche le posizioni scoperte. La tendenza generale, cioè il comportamento tenuto dalla maggior parte dei partecipanti, è descrivibile in pochi punti:
" all'inizio di ogni giornata compravano pochi titoli, senza sfruttare la possibilità di vendere allo scoperto titoli non posseduti;
" durante la giornata rivendevano i titoli guadagnando pochissimo;
" successivamente, nei casi in cui appariva conveniente, compravano altri titoli da rivedere immediatamente o da tenere in portafoglio aspettando la giornata successiva.

Alcuni partecipanti hanno assunto comportamenti diversi: in particolare si segnala il partecipante 237 (classificatosi al nono posto), il quale ha concluso 72 contratti (oltre il 10% sul totale dei contratti conclusi dagli agenti umani; le proposte inserite sono 85, circa l'8% del totale), ma che ha giocato freneticamente inserendo enormi quantità di ordini presumibilmente senza una precisa strategia. Si osservi il grafico della sua ricchezza, qui di seguito riportato:

Altro partecipante degno di nota è il 204, classificatosi terzo. La sua attività è stata frenetica, ma proficua. Ha concluso 44 contratti ed è riuscito a guadagnare notevolmente approfittando delle scarse conoscenze di altri agenti umani. Capitava, infatti, che alcuni partecipanti inserissero gli ordini basandosi solamente sull'ultimo prezzo (vedere il paragrafo precedente: il 20% circa dei partecipanti ha affermato di essersi basato solamente sull'ultimo prezzo eseguito per inserire le proposte). Il partecipante 204, osservando i book, ha dimostrato notevole abilità a sottrarre agli altri agenti le occasioni di guadagno derivanti dalle proposte inserite dagli agenti inesperti. Da notare che i contratti eseguiti dal sistema per il partecipante 204 corrispondono all'82% delle proposte da esso immesse. Segue il grafico della ricchezza del partecipante 204:

Si analizza anche il comportamento del partecipante 229, vincitore dell'esperimento. I contratti conclusi non sono stati moltissimi: 40 (il 65% delle proposte immesse), in media 8 per giornata simulata. La strategia adottata è stata molto semplice: si è concentrato sui titoli 1 e 3, ignorando assolutamente gli altri due titoli. Nella prima metà dell'esperimento ha principalmente comprato titoli e durante la seconda metà ha venduto i titoli acquistati precedentemente ad un prezzo leggermente maggiore. La strategia è stata vincente o, se si preferisce, migliore delle altre, perché i prezzi dei titoli 1 e 3 sono saliti durante l'esperimento. Il partecipante 229 ha così vinto semplicemente scegliendo due titoli su quattro, ma avrebbe vinto anche scegliendo altre combinazioni di titoli: era facilmente prevedibile che avendo solamente mezz'ora di tempo a disposizione tanti umani avrebbero spinto verso l'alto il prezzo delle azioni, quindi tutti i titoli sarebbero certamente saliti. E così è stato. Segue il grafico della ricchezza del partecipante 229:

Le penalità furono assegnate pesantemente. Nella maggior parte dei casi non perché i partecipanti erano veramente meritevoli di essere penalizzati, ma a causa dei problemi legati al malfunzionamento dei computer. Si riporta, qui di seguito, la classifica completa:

Osservando la classifica si nota che quasi tutti i partecipanti sono stati soggetti all'imposizione di penalità. La penalità massima (-15; ottenuta da: 5 giornate moltiplicate per (-3), penalità massima a giornata) non è stata assegnata a nessuno, poiché tutti hanno fatto del loro meglio per partecipare. Purtroppo però, a causa di vari problemi tecnici, sono stati pochi coloro che sono riusciti ad operare senza intoppi. I partecipanti che hanno potuto operare senza difficoltà, non avendo problemi tecnici per l'inserimento degli ordini, si sono posizionati tutti entro le prime 20 posizioni, avvantaggiati dalle scarse penalità rispetto a chi invece non riusciva a inviare le proposte al sistema.

8.3.2 Il mercato dell'esperimento

I prezzi dei titoli non hanno subito eccessive variazioni durante la simulazione: il tempo a disposizione per la formazione di eventuali bolle era effettivamente molto limitato. Tuttavia i prezzi dei titoli hanno avuto una tendenza generale a crescere, per poi tornare verso i valori iniziali. Da notare, comunque, che, quando la simulazione è terminata, tutti i titoli avevano valore leggermente superiore a quello iniziale .
Si osservi la tabella contenete i valori dei titoli all'inizio e alla fine di ogni giornata simulata:

Andamento del titolo 1 durante l'esperimento
Andamento del titolo 2 durante l'esperimento
Andamento del titolo 3 durante l'esperimento
L'andamento del future di mercato (in rosso) e del relativo indice (in blu)

Dai grafici del titolo 3 e del future si nota, a metà grafico, molto movimento dei prezzi. Ciò è dovuto all'inserimento, da parte di alcuni agenti umani di proposte contenenti prezzi molto elevati rispetto al prezzo di controllo. Tuttavia, dopo poche contrattazioni, non c'è stato un seguito. Se il fenomeno fosse stato più intenso e prolungato si potrebbe analizzare dettagliatamente la dinamica delle contrattazioni, ma essendo invece composto da pochi istanti e poche contratti conclusi a prezzi elevati non si può parlare di bolla. E' stato solamente un breve episodio senza particolari conseguenze.
Dal grafico del titolo 2 si nota che sono stati conclusi contratti al valore 2, quando il prezzo del titolo era compreso tra 1,1 e 1,3. Sono stati pochi colpi di fortuna per qualche partecipante che ha approfittato dell'inesperienza di altri. Tuttavia queste operazioni sono poche e non hanno assolutamente influito sull'andamento dell'esperimento.
Dal quarto grafico si nota, ancora, che l'indice ed il future sono pressoché allineati: il merito di questo allineamento è certamente da attribuire all'agente arbitraggista (artificiale) poiché è stato l'unico, durante l'esperimento, a preoccuparsi che il valore del future rispecchiasse il valore dell'indice. Gli agenti umani, come è già stato detto, hanno operato pochissimo sul future e, le volte che lo hanno fatto non è stato per compiere operazioni di arbitraggio, ma semplicemente per acquistare (vendere) un titolo.
La media dei prezzi, rispettivamente per ogni titolo e per l'indice di mercato, è riportata nella tabella che segue:

_________µ
Stock 1 1.713795
Stock 2 1.284198
Stock 3 1.199877
Future_ 1.421161
Indice_ 1.395521

Analizzando le serie storiche dei prezzi dei titoli si sono inoltre calcolate le varianze e le covarianze, ottenendo la seguente matrice di varianza-covarianza:

Si sono calcolati i rendimenti giornalieri ed è poi stata fatta una media dei valori ottenuti per ciascun giorno dell'esperimento. I rendimenti medi sono i seguenti (si è calcolato anche il rendimento dell'indice di mercato, interpretandolo come rendimento del portafoglio di mercato):

I dati della tabella qui sopra sono stati calcolati utilizzando la formula Ri=(Si+1-Si)/Si+1 che tiene conto solamente del prezzo di apertura e di quello di chiusura. I risultati ottenuti infatti non sono indicativi del reale andamento dei titoli. Si veda, per esempio, il future: mediamente ha offerto un rendimento pari al -3.6698% che, confrontato con l'indice (2.43836% medio), farebbe pensare ad un andamento quantomeno anomalo. In realtà il future ha chiuso due giorni a prezzi molto più bassi di quanto negli stessi giorni era stato il prezzo d'apertura. La presenza di due rendimenti giornalieri pesantemente negativi influisce notevolmente sul rendimento medio perché i giorni totali sono solamente cinque.

Al termine dell'esperimento gli agenti umani potevano osservare i grafici di cui si riportano le immagini (cliccare sui link) utilizzando l'interfaccia di SumWeb. I primi grafici sono relativi all'andamento dei titoli. In essi è descritta anche la storia dei titoli precedente (circa 10 ore) all'esperimento. In tutti i grafici si nota che il titolo ha avuto un andamento assolutamente piatto per circa due ore: sono le due ore in cui la simulazione è rimasta bloccata in attesa di risolvere i problemi tecnici nelle aule del LIASES e cominciare l'esperimento. Il modello, infatti, stava simulando il mercato già da alcuni giorni per ottenere un mercato già avviato da offrire agli agenti umani per l'inizio dell'esperimento . A seguito dell'andamento piatto dei titoli si osservano le variazioni dei prezzi durante l'esperimento.
Seguono i grafici candlestick, relativi all'ultimo istante dell'esperimento. Le rappresentazioni candlestick, volumi e RSI dell'esperimento corrispondono agli ultimi 5 dati di ogni grafico. Si noti, in particolare, il raddoppiamento dei volumi nelle 5 giornate simulate.


Titolo1, titolo 2, titolo 3, future e indice

Candlestick titolo 1, Candlestick titolo 2, Candlestick titolo 3, Candlestick future.


8.4 Osservazioni e conclusioni

L'andamento dell'esperimento è stato fortemente condizionato dai problemi tecnici alla rete e ai singoli computer. Tali problemi hanno obbligato a ridurre drasticamente la durata dell'esperimento e hanno impedito a numerosi agenti umani di partecipare nel modo in cui era necessario.
In seguito alle difficoltà riscontrate sono state necessarie alcune modifiche per poter svolgere comunque l'esperimento. Tali modifiche non sono state sostanziali e non hanno cambiato la natura dell'esperimento, ma, a causa del minor tempo a disposizione, i dati da esso prodotti sono stati inferiori a quelli attesi e non hanno concesso la possibilità di un'analisi approfondita.
Il 6 Maggio, tuttavia, si è svolto il primo esperimento con SumWeb utilizzando agenti umani a fianco di agenti artificiali. Si è testato il funzionamento del modello SumWeb, con ottimi risultati. Infatti non si è verificato alcun problema legato al funzionamento o alla struttura del modello.
Il mercato creatosi durante l'esperimento riproduce un mercato reale, in cui vi sono molti operatori, ognuno con una diversa visione dell'andamento futuro dei titoli, che acquistano e vendono le azioni creando il prezzo dei titoli istante per istante.
I prezzi dei titoli non hanno subito grosse variazioni, come è ovvio se si pensa alla breve durata dell'esperimento. Tuttavia, come confermano anche i grafici delle ricchezze degli agenti umani, è stato possibile speculare su piccole variazioni ottenendo guadagni (o perdite) da tali operazioni.
La partecipazione all'esperimento è stata, per molti studenti di economia, la prima esperienza a contatto con il mondo della borsa, seppur simulata. Sono emersi alcuni problemi relativi all'interpretazione del future: molti partecipanti hanno avuto difficoltà a capire il significato di tale titolo. SumWeb può essere, oltre che un ottimo strumento per studiare i meccanismi e le dinamiche del mercato, anche un buono strumento per la didattica.