Агент-ориентированное социальное моделирование

Агент-ориентированное социальное моделирование (или АБС ) состоит из социальных симуляций , которые основаны на агент-ориентированном моделировании и реализуются с использованием технологий искусственного агента. Агент-ориентированное социальное моделирование-это научная дисциплина, занимающаяся моделированием социальных явлений с использованием компьютерных мультиагентных моделей. В этих симуляциях лица или группы лиц представлены агентами. MABS-это сочетание социальных наук, многоагентного моделирования и компьютерного моделирования .

АБС моделирует различные элементы социальных систем С помощью искусственных агентов (варьирующихся по масштабам) и помещает их в компьютерное моделируемое общество для наблюдения за поведением агентов. Из этих данных можно узнать о реакциях искусственных агентов и перевести их в результаты неискусственных агентов и моделирования. Три основные области в АБС являются агентными вычислениями, социальными науками и компьютерным моделированием.

Агент-ориентированные вычисления-это проектирование модели и агентов, в то время как компьютерное моделирование является частью моделирования агентов в модели и результатов. Социальная наука-это смесь наук и социальной части модели. Именно там разрабатываются и теоретизируются социальные явления. Основная цель АБС заключается в предоставлении моделей и инструментов для агентного моделирования социальных явлений. С помощью АБС можно исследовать различные исходы явлений, где может быть невозможно увидеть результат в реальной жизни. Он может предоставить нам ценную информацию об обществе и результатах социальных событий или явлений.

Мультиагентная система

Мультиагентная система-это система, созданная из нескольких автономных элементов, взаимодействующих и реагирующих друг на друга. Они называются агентами. См. раздел модель на основе агентов. При моделировании агенты могут использоваться для моделирования многих различных элементов. Это может быть общество, организм, машина, человек или любой другой активный элемент, который существует или не существует в реальном мире. В мультиагентной системе агент представлен программной программой или алгоритмом. Эта программа содержит в себе все правила поведения агентов. Целью моделей может быть моделирование таких социальных явлений, как транспорт, сбои на рынке, сотрудничество, эскалация и распространение конфликтов. Агенты в концепции АБС В социальных системах, основанных на агентах, агенты Возникновение в контексте социального моделирования В агентном моделировании мы можем наблюдать явление, когда модель, основанная на простых правилах, приводит к очень сложной динамике. Этот феномен связан с возникновением и одной из последних тем социальной науки является концепция формирующегося поведения в социальной науке (Kontopoulos, 1993; Archer, 1995; Sayer, 2001).

История

Sugarscape

Первая широко известная мультиагентная генеративная социальная модель была разработана в 1996 году Джошуа М. Эпштейном и Робертом Экстеллом.[3] целью данной модели было моделирование и исследование таких социальных явлений, как сезонная миграция, загрязнение окружающей среды, размножение, борьба, распространение болезней и культурные особенности. Их модель основана на работе экономиста Томаса Шеллинга, представленной в статье" модели сегрегации " Томаса Шеллинга. Эта модель представляла собой первое поколение компьютерного социального моделирования. Модель Эпштейна и Акстелла была реализована с использованием концепций из "Игры жизни", разработанной Джоном Хортоном Конвеем .

Использование для социальных наук

Существует три основных объекта научной реализации АБС (Gilbert, Trotzsch; 2005)

Понимание основных аспектов социальных явлений

Как и аспекты, связанные с его распространением, динамикой или результатами. Такие базовые модели должны основываться на простых правилах, чтобы можно было легко наблюдать, каким образом результирующее поведение возникает из системы.

Предсказание

Эти модели реализуются для прогнозирования реальных жизненных событий и явлений. Примерами такого использования могут служить перевозки (прогнозирование движения транспорта в будущем для поиска мест, где могут возникнуть пробки), прогнозирование уровня безработицы в будущем и т.д. Задача построения моделей, позволяющих точно прогнозировать такие события, заключается в повышении сложности модели с рядом динамически изменяющихся параметров.

Исследование, проверка и формулирование гипотезы

В отличие от двух других основных объектов, которые имеют применение за пределами социальных наук, последний используется главным образом в области социальных наук. При исследовании новых гипотез часто используются агент-ориентированные социальные симуляции. Моделирование может быть полезно, когда нет другого способа наблюдать за агентами во время их действий. Например, при создании нового языка, что является длительным процессом. Еще одно преимущество симуляции заключается в том, что для того, чтобы иметь возможность доказать теорию в симуляции, она должна быть представлена в формальной и логической форме. Это приводит к более последовательной формулировке теории.

Использование наборов мультиагентного моделирования (MASS) для решения задач

Модели распространения информации в социальной среде

В научной статье исследуется агент-ориентированное моделирование распространения информации в социальной сети Facebook online .

Возникновение социальных явлений

Альтруизм и сотрудничество Этноцентризм

Поведение толпы

Модели для стихийных бедствий (эвакуация-пожар)

Бизнес

Модели поведения рынка

Программное обеспечение, используемое для реализации AБS

Для реализации АБС ( Tobias & Hofmann 2004 ) было использовано различное программное обеспечение на основе агентов, например:

• # k@ (HASHKAT) онлайн-симулятор социальной сети (например, Twitter, Instagram, LinkedIn), описывающий динамику в реальном времени, передачу сообщений и поведение пользователей. Доступно на Windows, OS X и Linux ( бесплатное программное обеспечение)
• Трапеза
• Multi Agent Simulation Suite (MASS). Басни-это компонент массы, порождающий Репаст J моделей
• Рой (моделирование) (терна 1998)
• [www.janus-project.org Янус]: Мультиагентная, организационная и Холоническая платформа. ( Программное Обеспечение С Открытым Исходным Кодом)
• Ascape (реализация агентной модели Sugarscape (Epstein & Axtell 1996)) (Auer & Norris 2001)
• Ingenias (Pavon et al. 2008)
• Мультиагентный симулятор SeSAm и среда графического моделирования. (Свободное Программное Обеспечение)
• NetLogo (Open Source Software)
• * GlobalSimulate Многопарадигмальное моделирование и моделирование окружающей среды. ( Программное Обеспечение С Открытым Исходным Кодом)

GAMA GAMA-это агентная, пространственно явная платформа моделирования и моделирования. ( Программное Обеспечение С Открытым Исходным Кодом)

• MASON Мультиагентный симулятор окрестностей. ( Программное Обеспечение С Открытым Исходным Кодом)

Смотрите также

• Искусственная жизнь
• Имитация реальности
• Социальное моделирование
• Журнал об искусственных обществах и социальном моделировании

Дальнейшие исследования

• Auer, Klaus; Norris, Tim (2001). "ArrierosAlife" Мультиагентный подход, имитирующий эволюцию социальной системы: моделирование возникновения социальных сетей с помощью "Ascape". Журнал об искусственных обществах и социальном моделировании . 4 (1).
• Epstein, Joshua ; Axtell, Robert; Project, 2050 (1996). Растущее искусственное общество: социальная наука снизу вверх . MIT Press. с. 208. .
• Pavon, Juan; Sansores, Candelaria; Gomez-Sanz, Jorge J.; Wang, Fei-Yue (2008). "Моделирование и имитация социальных систем С помощью INGENIAS". Международный журнал агент-ориентированной программной инженерии . 2 (2): 196–221. doi: 10.1504 / IJAOSE.2008.017315. Архивирован с оригинала на 2013-01-28 гг.
• Terna, Pietro (1998). "Инструменты моделирования для социологов: построение моделей на основе агентов с помощью SWARM". Журнал об искусственных обществах и социальном моделировании . 1 (2).
• Tobias, Robert; Hofmann, Carole (2004). "Оценка бесплатных Java-библиотек для моделирования на основе социальных и научных агентов". Журнал об искусственных обществах и социальном моделировании . 7 (1).

• EPSTEIN, Joshua M.; AXTELL, Robert. Растущее искусственное общество: социальная наука снизу вверх. MIT Press. 1996,.
• Эпштейн, Джошуа М. генеративная социальная наука: исследования в области вычислительного моделирования на основе агентов. Издательство Принстонского Университета. 2006
• GILBERT, N. and Troitzsch, K. G. (1999). Моделирование для социолога, Open University Press.

Внешние ссылки

/jasss.soc.surrey.ac.uk/JASSS.html

• .essa.eu.org/
• /aisb.org.uk/
• /web.archive.org/web/20130425014022/http://dl.ucd.ie/wordpress