科学123: [小红猪]暴乱的动态模型问世

译者：Royfong

译者简介：喜欢用长句以至于有时候会把自己绕进去的90后男生，喜欢文字，尤其是读起来有节奏感的文字。理科生，追求理科式的生活，也不拒绝生活中属于理科之外的趣味。

校对：方文杰、0.618

小红花等级：3朵

原文地址：http://www.sott.net/articles/show/178699-Riot-Dynamics-Modeled

全球各地的人们每天在各种地方平静地聚集成群——购物市场、体育赛事、音乐会、旅游景点。不过人群也会“等闲平地起波澜”，甚至演变成暴乱，这在适当的条件下只需几分钟。

对使一个“被激发”的群体达到临界点并爆发的因素，科学家们还不甚了解，因为群体行为研究起来相当困难。没人愿意为科研煽动一场暴乱，而对作为群体一部分的个体的行为调查也不怎么靠谱。

“群体是个复杂且自适应的系统，它看似混乱却有着潜在的秩序。”亚利桑那州立大学地理科学学院副教授，地学模拟实验室主任保罗·托伦斯表示，“它们在时间和空间上自行组合，并在一层层“人-人互动”与“人-环境互动”的基础上展现出几何格局，反映它们的逼真模型几乎不可能建立起来。

不过那正是他和同事们正打算做的。

在国家科学基金会的资助下，托伦斯及其研究团队正在开发一个仿真实验室，它包含成千上万的“代表”，将被用来测试关于群体行为和动态的理论和想法，这些理论和想法之前无法通过学术性质的探索理解。其中最引人注目的是一些地理过程，它们的出现使一个群体被激发并越过临界点演变成完全的暴乱。

“人们在时间和空间上与他人互动——在组内或组间，以社会、肢体、言辞的和（越来越多的）数字化的方式，借此在煽动性的群体中协调或争斗。” 托伦斯说。“我们从底层开始模拟暴乱的动态，即从群体参与者的位置入手。”

在仿真实验室里的每个“代表”有一个“脑”，这样，在更大的组的框架下，它们就能像独一无二的个人一样行动。研究人员能记录并分析每个“代表替身”的行为、活动、社会及反社会的互动，探索随着环境的逐渐展开，这些行为会如何适应。

从仿真实验室研究的情景中，得到的最重要的发现之一是群体中快速的非口头信息交换——通过表情、移动、个人与其它个人的互动完成。

另一个发现是“尺度推绎”现象，借此，单个人的行动就足以影响整个群体动态的发展。比如，在惊慌群体中，个人细微的“停止-开始”运动会引起更大的波澜，冲刷整个群体并引发更深远的不良后果，最后造成大范围的阻塞。“一个人的行动可以决定整个群体动态的发展方向。”他指出。

托伦斯相信理解小范围的移动和身体语言能有助于识别那些会造成群体内互动的行为微信号。他的团队正在提取从群体的视频中捕捉到的动作资料来训练“代表”们的小范围移动和身体语言。

“每个群体中的个人都会将社会、环境、文化、性别以及过往经历的影响混合进整个群体。”托伦斯说，“我们也知道个人的行为会受群体的集体心理正面或反面地影响。”

举个例子，从不参与打砸抢之类的反社会活动的个体，当与一个暴乱的群体搅在一起时，也有可能随大流进行反社会活动；相反地，在一个循规蹈矩的群体里，反社会倾向的个体也会发现自己的恶劣行为被其他群体内成员检视。

“我住纽约时，我看见一群人在地铁上从事反社会活动，但立刻被乘客打压了下去。”托伦斯说，“群体心态可能是积极的、维护正义的力量。但我们不会这么想，因为在晚间头条上没有这些小事的位置。”

托伦斯相信，从另一个角度理解群体心态的话，随着紧张和暴力程度的攀升，可能就可以在它快上升到临界点的几分钟内识别出群体中正在变化的模式和阶段。如果是这样，我们就可以训练执法部门和其他官员判别这些模式，在对抗中采取镇静型而非煽动型的策略。

评论：或者更高效地怂恿他们，如果这符合病态统治的更高目的。
“在将来的某一天，希望我们模拟的情景能被在与群体事件斗争多年的警员考察，看看他们的经验是否和模型证明的一致。”托伦斯说，“我们觉得信息交换能使我们双方都得益。”

研究者们也和企业分享成果以换取模型化用的软件。“多数软件的模拟刻画的群体和硬纸板上剪下来的图样差不了多少。”托伦斯指出。“设计者盼着创造出更复杂的刻画方式。这会使模拟更逼真。”

通常，科学家通过获得的数据校准新模型，但数据的缺少阻止了托伦斯和他的同事这样做。为了给他们的情景提供数据资料，他们从已有的群体行为的视频中提取信息、自己进行调查、采用成人、儿童甚至动物的案例研究。从蚂蚁农场的研究中得到的资料已经成功融入了仿真实验室。受到国家科学基金会额外的资助，最近他们开始进行一个对学龄前儿童的研究，目的是确定在群体环境中，他们形成小组的地点以及方式。一个观察小组会在时间和空间上追踪孩子们的移动行为。

“我们试着提取出他们随着时间推移形成小组的规律。”托伦斯说。“他们是围着玩具，其他孩子，还是他们的老师？”观察小组将在这三年里每天全天地研究他们。“这是一次特别的机会，因为孩子之前还没有过社交经验，因而他们的行为对环境是全新的。”

五年后，研究者们希望能模拟一个在整个城市范围内的、有上千“演员”参与的栩栩如生的情景。这项研究的结果会为从事群体事件控制、危机管理、城市规划的人提供宝贵的新视角和新信息。模型的框架也很容易用于其他的研究。

“这项研究很大程度地转变了研究群体及其中个体行动的方法。”国家科学基金会项目官员托马斯·贝瓦尔德说。“除了对实践者的巨大价值外，它更模仿了在社会学、行为学、计算机科学领域的独创性新方法，”

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本文作者：小红猪小分队<div class="editornote"> 译者：Royfong 译者简介：喜欢用长句以至于有时候会把自己绕进去的90后男生，喜欢文字，尤其是读起来有节奏感的文字。理科生，追求理科式的生活，也不拒绝生活中属于理科之外的趣味。 校对：方文杰、0.618 小红花等级：3朵 原文地址：<a href="http://www.sott.net/articles/show/178699-Riot-Dynamics-Modeled">http://www.sott.net/articles/show/178699-Riot-Dynamics-Modeled</a> </div> <img class="alignleft lh_lazyimg" src="http://songshuhui.net/wp-content/plugins/images-lazyload-and-slideshow/blank_1x1.gif" file="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/08/riots.jpg" alt="" width="300" height="187" /><noscript><img class="alignleft" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/08/riots.jpg" alt="" width="300" height="187" /></noscript> 全球各地的人们每天在各种地方平静地聚集成群——购物市场、体育赛事、音乐会、旅游景点。不过人群也会“等闲平地起波澜”，甚至演变成暴乱，这在适当的条件下只需几分钟。 对使一个“被激发”的群体达到临界点并爆发的因素，科学家们还不甚了解，因为群体行为研究起来相当困难。没人愿意为科研煽动一场暴乱，而对作为群体一部分的个体的行为调查也不怎么靠谱。 “群体是个复杂且自适应的系统，它看似混乱却有着潜在的秩序。”亚利桑那州立大学地理科学学院副教授，地学模拟实验室主任保罗·托伦斯表示，“它们在时间和空间上自行组合，并在一层层“人-人互动”与“人-环境互动”的基础上展现出几何格局，反映它们的逼真模型几乎不可能建立起来。 不过那正是他和同事们正打算做的。 在国家科学基金会的资助下，托伦斯及其研究团队正在开发一个仿真实验室，它包含成千上万的“代表”，将被用来测试关于群体行为和动态的理论和想法，这些理论和想法之前无法通过学术性质的探索理解。其中最引人注目的是一些地理过程，它们的出现使一个群体被激发并越过临界点演变成完全的暴乱。 “人们在时间和空间上与他人互动——在组内或组间，以社会、肢体、言辞的和（越来越多的）数字化的方式，借此在煽动性的群体中协调或争斗。” 托伦斯说。“我们从底层开始模拟暴乱的动态，即从群体参与者的位置入手。” 在仿真实验室里的每个“代表”有一个“脑”，这样，在更大的组的框架下，它们就能像独一无二的个人一样行动。研究人员能记录并分析每个“代表替身”的行为、活动、社会及反社会的互动，探索随着环境的逐渐展开，这些行为会如何适应。 从仿真实验室研究的情景中，得到的最重要的发现之一是群体中快速的非口头信息交换——通过表情、移动、个人与其它个人的互动完成。 另一个发现是“尺度推绎”现象，借此，单个人的行动就足以影响整个群体动态的发展。比如，在惊慌群体中，个人细微的“停止-开始”运动会引起更大的波澜，冲刷整个群体并引发更深远的不良后果，最后造成大范围的阻塞。“一个人的行动可以决定整个群体动态的发展方向。”他指出。 托伦斯相信理解小范围的移动和身体语言能有助于识别那些会造成群体内互动的行为微信号。他的团队正在提取从群体的视频中捕捉到的动作资料来训练“代表”们的小范围移动和身体语言。 “每个群体中的个人都会将社会、环境、文化、性别以及过往经历的影响混合进整个群体。”托伦斯说，“我们也知道个人的行为会受群体的集体心理正面或反面地影响。” 举个例子，从不参与打砸抢之类的反社会活动的个体，当与一个暴乱的群体搅在一起时，也有可能随大流进行反社会活动；相反地，在一个循规蹈矩的群体里，反社会倾向的个体也会发现自己的恶劣行为被其他群体内成员检视。 “我住纽约时，我看见一群人在地铁上从事反社会活动，但立刻被乘客打压了下去。”托伦斯说，“群体心态可能是积极的、维护正义的力量。但我们不会这么想，因为在晚间头条上没有这些小事的位置。” 托伦斯相信，从另一个角度理解群体心态的话，随着紧张和暴力程度的攀升，可能就可以在它快上升到临界点的几分钟内识别出群体中正在变化的模式和阶段。如果是这样，我们就可以训练执法部门和其他官员判别这些模式，在对抗中采取镇静型而非煽动型的策略。 评论：或者更高效地怂恿他们，如果这符合病态统治的更高目的。 “在将来的某一天，希望我们模拟的情景能被在与群体事件斗争多年的警员考察，看看他们的经验是否和模型证明的一致。”托伦斯说，“我们觉得信息交换能使我们双方都得益。” 研究者们也和企业分享成果以换取模型化用的软件。“多数软件的模拟刻画的群体和硬纸板上剪下来的图样差不了多少。”托伦斯指出。“设计者盼着创造出更复杂的刻画方式。这会使模拟更逼真。” 通常，科学家通过获得的数据校准新模型，但数据的缺少阻止了托伦斯和他的同事这样做。为了给他们的情景提供数据资料，他们从已有的群体行为的视频中提取信息、自己进行调查、采用成人、儿童甚至动物的案例研究。从蚂蚁农场的研究中得到的资料已经成功融入了仿真实验室。受到国家科学基金会额外的资助，最近他们开始进行一个对学龄前儿童的研究，目的是确定在群体环境中，他们形成小组的地点以及方式。一个观察小组会在时间和空间上追踪孩子们的移动行为。 “我们试着提取出他们随着时间推移形成小组的规律。”托伦斯说。“他们是围着玩具，其他孩子，还是他们的老师？”观察小组将在这三年里每天全天地研究他们。“这是一次特别的机会，因为孩子之前还没有过社交经验，因而他们的行为对环境是全新的。” 五年后，研究者们希望能模拟一个在整个城市范围内的、有上千“演员”参与的栩栩如生的情景。这项研究的结果会为从事群体事件控制、危机管理、城市规划的人提供宝贵的新视角和新信息。模型的框架也很容易用于其他的研究。 “这项研究很大程度地转变了研究群体及其中个体行动的方法。”国家科学基金会项目官员托马斯·贝瓦尔德说。“除了对实践者的巨大价值外，它更模仿了在社会学、行为学、计算机科学领域的独创性新方法，” <div style="margin-bottom:10px"><div class="bshare-custom icon-medium"><a title="分享到新浪微博" class="bshare-sinaminiblog"></a><a title="分享到人人网" 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2012年11月27日星期二

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