Como vocês projetariam um sistema de gerenciamento de inventário?

Porém, ao utilizar essa abordagem um novo problema surge, sempre que houver transações concorrentes acessando a mesma linha do banco, a segunda transação terá que esperar a primeira transação liberar o lock para seguir em frente, fazendo com que o sistema enfrente alguns gargalos caso multiplas solicitações de compra sejam realizadas para um mesmo produto em um curto intervalo de tempo.

De qual escala estamos falando?

Para um sistema pequeno isso é irrelevante.

Começa-se a tornar um problema somente com milhares de pessoas acessando simultaneamente, se esse não for o seu caso resolver esse problema é overengineering

Uma vez fiz um projeto que tinha uma funcionalidade parecida, na época implementei uma fila de reserva onde quando o usuário demonstrava interesse por um item ele reserva aquele item por alguns minutos, dai caso o usuário não finalizasse a aquisição ele liberava o item.

E para não atrapalhar caso muitos usuários demostrassem interesse mais não efetivassem a aquisição, implementei um algoritmo bem simples que armazenava o número de vezes que ele demostrou interesse e não finalizou a aquisição, com isso tinha um índice que indicava a chance dele completar a aquisição e caso fosse muito baixa ele perdia a reserva para um usuário que tinha um índice alto de completar a aquisição.

Me "inspirei" em um da Uber que conheci em um podcast deles no Hipster da Alura, recomendo ouvir é muito interessante.

Sao usadas filas.
Cada compra cai em uma fila e vai sendo processada na sequência.
Enquanto isso, seu cliente fica em uma tela dizendo que o pedido está em processamento. Quando finaliza, ele recebe um e-mail avisando. Se a tela aijda estiver aberta, um socket avisa pra ela dizer que deu certo.
O importante é que nunca a requisição cai diretamente no banco. E, mesmo que tenha o lock, a requisição nunca ficará esperando ela finalizar.
O cliente clica em comprar e imediatamente vai pra página de processamento. Saca? Ele não fica com uma requisição esperando.
Pesquise sobre rabbitmq.

É um tema bem interessante! A princípio eu diria que basta ter produtos de redundância, como uma margem segura.

Exemplo: dos 100 disponíveis, permite a compra de forma mais simples até chegar em 10 unidades, a partir daí, um algoritmo iria restringir a possibilidade de acessos simultâneos para a possível compra.

Porém há casos e casos, e lidando com lucro, um algoritmo simples assim pode não ser a melhor opção.

Usamos uma solução mais simples, temos 2 colunas, uma de entradas e outras de saidas, e o saldo é a diferença entre elas