[論文レビュー] Anticipation in Social Systems: the Incursion and Communication of Meaning

Loet Leydesdorff, Daniel M. Dubois|ArXiv.org|Dec 7, 2009

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ひとこと要約

本稿では、社会的システムにおける予測的行動が、意味の情報処理への浸透によって生じることを提案する。ロジスティック写像を社会的ダイナミクスの一次近似として用い、細胞オートマトンにおける相互作用および集約項に予測的メカニズムを埋め込むことで、システムの表象を反映し、それを改善する観測者を生成するモデルを構築する。このモデルは、意味の通信が自己組織的で予測的である社会的システムを可能にする仕組みを示している。

ABSTRACT

In social systems, meaning can be communicated in addition to underlying processes of the information exchange. Meaning processing incurs on information processing with hindsight, while information processing recursively follows the time axis. The sole assumption of social relatedness as a variable among groups of agents provides sufficient basis for deriving the logistic map as a first-order approximation of the social system. The anticipatory formulation of this equation can be derived for both anticipation in the interaction term and in the aggregation among subgroups. Using this formula in a cellular automaton, an observer is generated as a reflection of the system under observation. The social system of interactions among observations can improve on the representations entertained by each of the observing systems.

研究の動機と目的

• 意味の処理が単なる情報交換を越えて社会的システム内でどのように生じるかを説明すること。
• 後向きの処理を拡張して前向きのダイナミクスを含める情報処理に予測的要素を組み込むことで、社会的システムにおける予測的行動をモデル化すること。
• エージェント間の社会的関係性にのみ依存して、社会的システム行動の一次近似としてロジスティック写像を導出すること。
• 相互作用項およびサブグループ集約に適用可能な、予測的フォーマルなロジスティック写像を構築すること。
• 観測者システムが観測対象システムの反図として出現し、再帰的フィードバックによって表象の正確性を向上させることを示すこと。

提案手法

• 社会的関係性を唯一の変数として用い、社会的システムのロジスティック写像を一次近似として導出する。
• ロジスティック写像の相互作用項および集約項を変更することで、前向きの成分を含めた予測的要素を導入する。
• 細胞オートマトンの枠組みに予測的ロジスティック写像を適用し、社会的システムのダイナミクスをシミュレートする。
• 観測対象システムの再帰的反図として観測者システムの出現をモデル化し、表象の自己改善を可能にする。
• 物理学および社会学の形式的枠組みを用いて、意味処理を情報ダイナミクスに統合し、意味を侵入的要因として扱う。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 意味の通信が単なる情報交換を超えて行われる社会的システムにおいて、予測的行動を形式的にどのようにモデル化できるか。
• RQ2 社会的関係性に基づく社会的システムにおける予測的行動の出現を裏付ける数学的構造は何か。
• RQ3 意味処理の組み込みが、社会的システムにおける情報交換のダイナミクスにどのように影響を及ぼすか。
• RQ4 予測的枠組みにおいて、観測者システムは観測対象システムの反図としてどのように出現するか。
• RQ5 予測的項を追加することで、ロジスティック写像が予測的社会的ダイナミクスの基盤的モデルとして機能できるか。

主な発見

• 社会的関係性が唯一の変数である場合、ロジスティック写像は社会的システムの一次近似として出現し、社会的ダイナミクスのモデル化の基盤を提供する。
• 相互作用項およびサブグループ集約の両方に対して、ロジスティック写像の予測的フォーマル化を導出可能であり、モデルにおける前向きの行動を可能にする。
• 細胞オートマトンによる実装により、観測対象システムの表象を反映し、再帰的に改善する観測者システムが生成される。
• 意味処理が後向きの情報処理に浸透することで、自己組織的で予測的行動を可能にするフィードバックループが形成される。
• 本モデルは、意味の通信により社会的システムが純粋に反応的ダイナミクスを超えて、再帰的観測者フィードバックを通じて予測的整合性を達成できることを示している。