Компьютерная модель формирования идеологической структуры социума с управлением
Компьютерная модель формирования идеологической структуры социума с управлением
Аннотация
Код статьи
S111111110000040-7-1
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Гаврилец Юрий Николаевич 
Должность: главный научный сотрудник
Аффилиация: ЦЭМИ РАН
Адрес: Москва, РФ
Тараканова Ираида Васильевна
Должность: Научный сотрудник
Аффилиация: Центральный экономико-математический институт РАН
Адрес: Российская Федерация, Москва, Варшавское шоссе, дом 144, кор.2, кв.401
Аннотация
В статье предложено развитие авторской модели за счёт включения в неё возможности управления динамикой межгрупповых переходов. Предполагается, что имеющийся у группы финансовый ресурс расходуется между затратами на СМИ и на организацию контактов. Многовариантные расчёты показали, что важное значение имеют управляющие воздействия на начальном периоде всего процесса. Оптимизация расходов финансового ресурса существенно улучшает ситуацию данной группы. На условных данных, описывающих виртуальный мир проанализированы отдельные примеры формирования социально-идеологической структуры социума. При наличии реальных данных модель может использоваться для прогноза и регулированя процессов динамики.
Ключевые слова
социально-идеологическая установка, влияние СМИ, межгрупповые контакты, управление установкой и оптимизация динамики переходов.
Источник финансирования
Работа выполнена при поддержке РНФ, грант №17-18-01080.
Классификатор
Получено
02.09.2018
Дата публикации
12.12.2018
Всего подписок
13
Всего просмотров
2639
Оценка читателей
0.0 (0 голосов)
Цитировать Скачать pdf
Доступ к дополнительным сервисам
Дополнительные сервисы только на эту статью
Дополнительные сервисы на все выпуски за 2018 год
1 Введение
2 В работах [1,3,4] рассматривались модели формирования численностей социальных групп различной идеологической ориентации под влиянием СМИ и социальных контактов. Несмотря на виртуальность рассматриваемого в них мира идеологической борьбы, отдельные блоки этих моделей проходили эмпирическую проверку и показали свою адекватность. Мы считаем, что для создаваемой в нашей стране «Системы взаимодействующих региональных ситуационных центров» предлагаемые модели могут быть весьма полезными. В работах [2,3,5] динамика идеологической борьбы и выхода в равновесие описывалась с помощью системы дифференциальных уравнений при разных значениях параметров модели. В работе [1] использовались последовательности типа цепей Маркова, в которых введение дополнительного числа промежуточных групп позволяло учесть неодинаковость членов основных групп, осуществляющих контакты и переходы в другие группы.
3 Во всех них предполагалось, что параметры, определяющие вероятности межгрупповых переходов либо постоянны во времени, либо их изменение происходит автономно известным образом. В настоящей работе вводится предположение, что руководство одной из противоборствующих групп располагает определёнными ресурсами, которые могут использоваться для увеличения притока в свои ряды из группы «нейтральных», при этом коэффициенты затрат на увеличение притока в свою группу известны.
4 Мы считаем, что для создаваемой в нашей стране «Системы взаимодействующих региональных ситуационных центров» предлагаемые модели могут быть весьма полезными.
5 Развитие базовой модели
6 Базовая модель [1], служащая основой данной работы, предполагает, что социум состоит из трёх групп участников: активные (численностью  x, z) и нейтральная (y), между которыми возможен взаимный переход с известными вероятностями. Равновесие динамического процесса в простейшем варианте описывается системой соотношений:
7

8

9

10

11

12 Здесь численности активных групп (x, z) формируются вследствие ухода из них (коэффициенты , π) и прихода (вероятности, зависящие от социально-психологических установок e1, e2). Изменения установок уравновешиваются межгрупповыми контактами (коэффициенты влияния В1/А1, В2/А2). В данной работе динамическая модель, представленная в статье [1], существенно расширена. Во-первых, увеличено число возможных идеологических позиций взаимодействующих групп, что конечно увеличивает размерность модели.
13 Во-вторых, и это главное, мы отказываемся от предположения пассивности поведения всех участников, определяемой неизменностью внешних условий, когда параметры модели (вероятности переходов) остаются без изменения. Вместо этого рассмотрена возможность управления одной или несколькими действующими группами вероятностями перехода с целью максимизации численности своих сторонников при аналоге бюджетного ограничения. Модель предполагает наличие четырёх основных групп с численностями x, y, z, u, из которых y нейтральные участники, а u обозначает численность группы с управляющим центром. Соотношения модели описывают, как изменяется численность каждой из рассматриваемых социальных групп за период от момента t до момента t+1 под влиянием идеологических установок и межгрупповых контактов.
14 Формально мы имеем последовательность типа цепей Маркова, но переходные вероятности здесь зависят от времени и состояния цепи. Поэтому модель удобно анализировать на компьютерах. Можно сказать, что такая модель занимает некое промежуточное положение между типичными экономико-математическими моделями и так называемыми агентно-ориентированными моделями. Ниже представлена модель с тремя активными группами (x, z, u) и одной нейтральной – y.
15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29 Переменные e1, e2, e3 обозначают установки участников, т.е. уровни поддержки идеологии активных групп, измеряемые в шкале от 0 до 6. Остальные 8 переменных характеризуют «промежуточные» группы, постепенно переходящие из одной группы в другую. Постоянные параметры задавались по-разному, результаты численного моделирования оказываются легко интерпретированными.
30 Модель с управлением
31 Конкретно, в предлагаемой модели с тремя основными группами «Центр» одной из них имеет возможность устанавливать количество СМИ и силу их воздействия, распределяя свои ресурсы между этими двумя возможностями. (Называем его «u-участник», поскольку переменная u представляет число его идеологических сторонников). Из общего числа нейтральных участников численности у, нужную пропаганду воспримут q3∙у индивидов.
32 В свою очередь, они осуществляют переход в u-группу с вероятностью G3f(e3), где f(e3) – интеграл вероятности, зависящий от установки e3, «навязанной» нейтральной группе, а q3, G3 – параметры управления u-группы. Вероятности переходов в активные группы тогда определяются формулой P=q3G3f(e3),
33 Все установки е формируются под влиянием СМИ (коэффициенты А) и активностью межгрупповых контактов (коэффициенты В). Если ресурсное ограничение имеет стандартный вид (для u-группы) с1t∙q3t + c2tG3t = St , со стоимостными аналогами S, с1, с2, то требование максимизации вероятности Р приводит к оптимальным значениям q3t= St/2∙c1t, G3t=St/2∙c2t при любых значениях установки. При расчётах использовались разные способы задания объёма ресурса S и ценовых коэффициентов c1, c2, в результате чего получались различные характеристики траекторий выхода в равновесие. Так, для общей модели с четырьмя взаимодействующими группами, восемью промежуточными и равными начальными условиями с неизменными параметрами (q1=q2=q3=0.2; G1=G2=G3=0.43) первоначальные стационарные численности основных активных групп - получаются одинаковыми: x=z=u=314.83,
34 что естественно при равных значениях всех параметров. Но при возможностях управления одной из действующих групп ситуация может резко измениться. Так, если u-группа намечает с течением времени наращивать объём своих ресурсов для победы за голоса сторонников по правилу St =12-12/(t2 +1), то оптимизация затрат на СМИ и контакты даёт q3t =St /C1∙2, G3t= St /C2∙2. (1)
35 В результате получено стационарное решение: x=z=105.863, u=767.535, y=18.327.
36

Рис. 1. Траектории выхода основных показателей в равновесие.

37 Динамика переменных показана на рис.1. Здесь объём ресурса увеличивался от S=0 до S=12 . Видно, что ситуация для участников с управлением существенно улучшилась, а предельные значения параметров выросли до q3= 0.5, G3 = 1.2. Изменение используемого ресурса S может носить колебательный или стохастический характер, что при известных параметрах такой динамики данная модель оптимизации позволяет находить желательную структуру социума. Для этого необходимо ввести в модель явную зависимость ожидаемого объёма ресурса S от времени. Так, при синусоидальной динамике используемого ресурса начальная часть траектории будет явно отражать колеблемость траекторий, но с течением времени это становится менее заметным (рис.2.).
38

Рис.2. Оптимальные (для u-участника) траектории при синусоидальной динамике.

39 Исследовано также влияние ценовых коэффициентов на оптимальный выбор затрат и поведение всей системы. Так, при с1=12 (возросла стоимость «СМИ») и с2=5 (стоимость «непосредственной пропаганды» в контакте упала) стационарное решение выглядит по другому: x=z=181.671, u=596.495, y=31.786.
40 Видим, что переменная u существенно отличается от других, Можно также находить наилучшие значения параметров q и G при других возможных изменениях цен во времени. Определение оптимального распределения затрат для данного момента времени не представляет трудности в силу простоты формулы (1). Однако «освоение» их и превращение в количество СМИ и уровень воздействия не может происходить мгновенно.
41 По этой причине в модель могут быть включены соотношения, отражающие постепенное приближение текущего распределения к оптимальному (аналогично некоторым процедурам в алгоритмах оптимизации). В проведённых модельных расчётах были использованы формулы выпуклой комбинации текущего состояния и желательного.
42 Модель с двумя различными управлениями
43 По предположению модели, два участника из трёх активных в каждый момент времени t могут менять значения своих управляемых параметров, смещаясь от текущего состояния в сторону оптимального постепенно. Пусть S для групп x, u меняется по формулам:
44 , для параметров Q, G в каждый момент времени используем формулы:
45 , ;
46 Тогда траектории изменения состояния этих групп (при α=0.6, β=0.4) выглядят так (рис.3.):
47

Рис.3. Траектории изменения состояния групп x, u при изменении параметров управления q, G.

48 Мы видим, что численности обеих групп увеличиваются, привлекая к себе сторонников других групп. Это особенно важно, когда внешние условия изменяются сами по себе.
49 Наконец, заметим, что в рамках общей модели возможно управлять динамикой формирования социально-психологическими установками, задавая значения параметров А. Несмотря на то, что предельные значения установок слабо зависят от этого коэффициента, траектория на начальном этапе формирования может меняться существенно.
50 На рис. 4. показаны траектории установок при разных значениях данного параметра (А3) только для одного участника - u.
51

Рис.4.Траектории формирования установок при разной эффективности средств массовой пропаганды (А3= 0.5 и А3=0.33).

52 Заметим, что сумма всех вероятностей (охвата нейтральных участников каналами СМИ) q не должна превосходить единицу, поэтому в общем случае необходимо при оптимизации вводить дополнительное ограничение. Можно также представить модель, когда не один, а несколько участников оптимизируют свой выбор. Тогда модель оказывается игрой n-лиц (с дополнительными условиями на переход от возможно-оптимальных к взаимно согласованным решениям). В данной работе этот аспект не рассмотрен, но предполагается продолжить исследования этой ситуации в дальнейшем.
53 Из соотношений модели можно выделить два блока, представляющих самостоятельный интерес. Один блок позволяет подходить к формированию установок (последние соотношения основной модели), второй блок описывает динамику межгрупповых переходов – при наличии необходимых финансовых ресурсов. К сожалению, и то и другое возможно только при наличии статистической информации.
54 Заключение В заключение надо сказать, что разработанная и реализованная на компьютере модель формирования идеологической структуры социума при наличии данных позволяет не только осуществлять прогнозные расчёты, но и выбирать наилучшие возможности влияния на мнения отдельных социальных групп. Особенно надо подчеркнуть, что моделируемые процессы описывают не только социально-политическую идеологию, но нравственные или религиозные позиции, процессы воспитания молодёжи и т.п. Мы считаем, что для создаваемой в нашей стране «Системы взаимодействующих региональных ситуационных центров» предлагаемые модели могут быть весьма полезными

Библиография

1. Гаврилец Ю.Н., Тараканова И.В. Компьютерный анализ качественных особенностей формирования социально-идеологической структуры социума. // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2018. Т.11, №1, с.116-131.

2. Михайлов А.П., Петров А.П., Маревцева Н.А., Третьякова И.В. Развитие модели распространения информации в социуме. // Сб. «Математическое моделирование». 2014. Т.26. №3. С. 65-74.

3. Прончева О.Г. Влияние степени поляризации общества на исход информационного противоборства. // Препринты ИПМ им. М.В.Келдыша. 2016. № 75. С. 29.

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв
Перевести