[論文レビュー] Redundancy Generation in University-Industry-Government Relations: The Triple Helix Modeled, Measured, and Simulated

Inga Ivanova, Loet Leydesdorff|arXiv (Cornell University)|Aug 18, 2013

University-Industry-Government Innovation Models参考文献 37被引用数 20

ひとこと要約

本稿は、大学・産業・政府（三重螺旋）のエコシステムを、冗長性の生成によって自己触媒的に不確実性を低減する二重および三重関係の動的システムとしてモデル化する。日本における共同研究者データを用いたロトカ＝ヴォリエーラ方程式とフーリエ解析により、関係の強さと頻度が独立したパラメータであることが示され、TH要因における冗長性のシミュレーションと分解が可能となる。

ABSTRACT

A Triple Helix (TH) of bi- and trilateral relations among universities, industries, and governments can be considered as an ecosystem in which uncertainty can be reduced auto-catalytically. The correlations among the distributions of relations span a vector space in which two vectors (P and Q) represent "sending" and "receiving," respectively. These vectors can also be understood in terms of the generation versus reduction of uncertainty in the communication field that results from interactions among the three (bi-lateral) communication channels. We specify a set of Lotka-Volterra equations between the vectors that can be solved. Redundancy generation can then be simulated and the results can be decomposed in terms of the TH components. Among other things, we show that the strength and frequency of the relations are independent parameters. Different components in terms of frequencies in triple-helix systems can also be distinguished and interpreted using Fourier analysis of the empirical time-series. The case of co-authorship relations in Japan is analyzed as an empirical example; but "triple contingencies" in an ecosystem of relations can also be considered more generally as a model for redundancy generation by providing meaning to the (Shannon-type) information in inter-human communications.

研究の動機と目的

• 不確実性が自己触媒的冗長性生成によって低減される自己組織的システムとしての三重螺旋をモデル化すること。
• 大学・産業・政府間の二重および三重関係のダイナミクスを測定し、シミュレーションすること。
• システム内における関係の強さと頻度を独立したパラメータとして区別すること。
• 時間的パターンを解釈するために、時間系列データにフーリエ解析を適用すること。
• シャノン型情報理論に従い、関係的エコシステムにおける「三重の条件」が情報の冗長性を通じて意味を生成できることを示すこと。

提案手法

• 通信フローを表す「送信」(P) および「受信」(Q) ベクトルを用いて、三重螺旋をベクトル空間として形式化する。
• PとQベクトル間の二重および三重チャネルにおける動的相互作用を、ロトカ＝ヴォリエーラ方程式の集合でモデル化する。
• 初期条件およびパrameter設定を変化させることで、冗長性生成をシミュレーションする。
• 時間系列データ（例：日本の共同研究者パターン）を周波数成分に分解するために、フーリエ解析を適用する。
• 共同研究者ネットワークを組織間関係の代理として用い、知識移転の指標として扱う。
• シミュレーション結果を三重螺旋の各成分（大学・産業、大学・政府、産業・政府）の寄与に分解する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 大学・産業・政府間の関係における冗長性生成を、自己触媒的プロセスとしてどのようにモデル化できるか。
• RQ2 三重螺旋システムにおける関係の強さと頻度の関係は何か。
• RQ3 時間系列データを用いたフーリエ分解により、組織間関係の時間的パターンをどのように分析できるか。
• RQ4 動的システム理論を用いて、三重螺旋エコシステムをどの程度シミュレーションできるか。
• RQ5 冗長性の生成が、組織間コミュニケーションにおける不確実性の低減にどのように寄与するか。

主な発見

• 三重螺旋システムにおける関係の強さと頻度は、相関関係にない独立したパラメータである。
• 情報交換のダイナミクスを捉えるロトカ＝ヴォリエーラ方程式系を用いることで、冗長性生成をシミュレーションできる。
• 日本の共同研究者関係の時間系列データに対して、フーリエ解析が周波数成分を明確に区別できた。
• シミュレーション結果は、三重螺旋の三つの二重関係成分ごとの寄与に分解可能である。
• 本モデルは、「三重の条件」— 三つのセクターが同時に相互作用すること—が、情報の冗長性を通じて意味を生成できることを示している。
• 日本の共同研究者データの実証的分析により、関係的エコシステムが測定可能な冗長性を持つ情報生成システムとしてモデル化可能であることが確認された。