Хаос

Ученые выяснили, как сообщества заражают друг друга хаосом

Математики МИЭМ ВШЭ показали, как информационное воздействие одного сообщества на другое может вызвать хаотические изменения в поведении его участников. При этом внешне средние показатели могут оставаться стабильными.
Автор Наука Mail
Размытое фото людей
Модель показывает, как слабое внешнее влияние дестабилизирует отдельные элементы системыИсточник: Magnific

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая описывает, как информационное воздействие между сообществами влияет на их устойчивость. В основе модели — классическая игра Новака–Мэя, разновидность дилеммы заключенного. Агенты на каждом шаге выбирают стратегию: сотрудничать ради общего выигрыша или действовать эгоистично, получая преимущество только для себя. После каждого раунда они сравнивают свой результат с соседями и могут перенимать более успешную стратегию.

Распределение агентов, придерживающихся одной стратегии (синие) и действующих хаотично (красные)
Синие точки — агенты со стабильной стратегией, красные — участники с хаотическим поведениемИсточник: Lev Shchur et al. Cross-Influence of Two Societies in Deterministic Evolutionary Game, International Journal of Bifurcation and Chaos VOL. 36, NO.10

Авторы усложнили игру: теперь каждый участник ориентировался не только на соседей, но и на общую ситуацию в своем сообществе или в соседнем. Это приблизило модель к реальности, где на человека влияют не только друзья и знакомые, но и новости, обсуждения в соцсетях и общественное мнение в целом.

Переход к хаосу возникал не из-за случайных внешних воздействий: модель детерминирована, то есть при одинаковых начальных условиях развивается по одним и тем же правилам. Однако даже небольшое различие в параметрах двух сообществ — например, в том, насколько выгодной оказывается стратегия отказа от сотрудничества, — могло резко изменить устойчивость системы.
Лев Щур
заведующий Лабораторией вычислительной физики МИЭМ ВШЭ, профессор

Исследователи проанализировали два условных сообщества и проследили, как обмен информацией меняет поведение их участников. Результат оказался неожиданным: одно сообщество оставалось устойчивым, а в другом возникал хаос на уровне отдельных агентов. При этом средняя доля сотрудничающих могла оставаться стабильной, но отдельные участники постоянно меняли стратегию. По мнению авторов, модель может использоваться для изучения распространения общественных настроений, информационного воздействия, социальных конфликтов и процессов в цифровых медиа. Результаты опубликованы в International Journal of Bifurcation and Chaos.

Ранее Наука Mail писала о том, как пандемии стимулировали научные открытия.