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社会计算-人性计算

2010-06-12
文化可以计算吗,社会可以计算吗,社会计算,人性计算
社会计算-人性计算

"文化可以计算吗?”和“社会可以计算吗?”,并提出了社会计算这样的学术概念。其实在仔细看了王老师的博文后也可以感觉到这两个问题在内的类似问题背后都突兀着一个更基本的问题:人类的行为可以计算吗?或者说人性可以计算?

如果说我心目中有什么样的科学计算模型符合社会计算的理想模型,那么有一个:周易的网络模型。在我看来,周易就是一种网络结构,周易给出的是一种从无到有,从简单到复杂的不同网络结构的生长过程,而不同的网络结构对应着不同的行为模式;同时还给出了网络的生长过程中未来不同的连接方式。整个周易就是描绘了一个系统或者说一个网络式如何在正反馈和负反馈机制的共同作用下经过了什么样的路径成长起来的。这是中国人历经数千年研究社会结构的基本模型和理论框架,是一个值得用现代网络科学去研究的一个理论标的。

社会科学和自然科学的两只大军就好像是从两个相对的方向在挖着同一座大山里的宝藏,希望能够早日会师!

社会能计算吗?


[转载]《社会能计算吗?》(转载王飞跃老师博文)
关于社会计算的定义与应用的讨论 (在《社会能计算吗?》学术沙龙上的发言摘要)
学者伊振中 发表于2010-5-15
王飞跃发言:

关于人的建模,我是20世纪90年代初做股市经济评价计算时才意识这个问题的重要性。当时找第一篇相关文献,是哈佛大学的一位中年经济学教授,他把人类归结四种类型,太哲学,也太简单,无法用于计算。后来继续找,直到找到司马贺写的Models of Man,厚厚一本书,觉得肯定有答案了。借来一看,发现原来是一本论文集。问题是书中的论文多数与书名不符,少数间接隐含着书名的意思,但无法得到我想要的东西。既然找不到,就自己来建规则,用Fuzzy Logic 建一些简单的人和组织的模型,这也是后来我致力于语言动力学研究的主要原因,也是今天从事社会计算工作的主要原因。所以今天我的研究走到这条路上,跟当年的经历是有关系的。涂老师的《软件人》出版前,曾邀我写一篇书评《人工生命与“软件人》,谈过这些事,这次也发给了大家。

如何进行社会计算?刚才涂老师作了相关的讨论。要回答这个问题,首先要定义什么叫社会计算。这个问题很难一下说清楚,因为对社会计算有不同理解。以前把CSCW和一些涉及众人合作的软件系统看成社会计算,比如1995年CACM杂志出版的专刊就叫《社会计算》,但客座主编坦诚讲,他们所谓的“社会计算”其实就是“社会软件”的意思。这是以技术为中心的观点,我认为是社会计算的第一阶段,就是做一些软件系统让社会活动更加容易一些。我们想做的是社会计算的第二阶段,跟计算社会学直接相关,不只是要技术到社会人文,而是反过来,社会人文到技术,以社会人文为主,但往计算上面靠。2007年在关于社会计算的第299次香山科学会议上,我给了社会计算一个简单的定义,即面向社会活动、社会过程、社会结构、社会组织和社会功能的计算理论和方法。这是我的理解,好多人有不同的观点。

2006年,一个专门做世界产业和市场预测的著名公司,叫Forrester,出了一份关于社会计算的报告,2007年我们花了700多美元买了一份,结果没发现多少有用的东西。在这个报告里,社会计算被定义为一种Social Structure,通过这种结构把把权利从政府、机构转移到社团、个人,这是他们的定义。这个定义很奇怪,太具体、太功能,比较商业化。而且,这个报告还预测,将来所有公司都得成为社会计算公司,否则就无法生存。

我觉得社会计算的定义还无法统一。定义不统一还能不能谈社会可不可以计算?我觉得如果完全从科学的角度回答不了这个问题,但是从社会需求、社会生存、社会发展的需求来看,答案非常明确:社会能不能计算不是问题,社会必须计算。实际上,人类的历史其实就是一部活生生的社会计算史。

2007年是徐光启和意大利传教士利马窦合译的《几何原本》出版400周年纪念。欧氏几何在西方科学体系中的意义,大家都知道。奇怪的是,至少在发行后的300年间里,《几何原本》没有在中国催生出现代科学的萌芽,但在社会政治领域引起反响。许多年前我读了康有为写的《实理公法全书》。 这本书就是采用了《几何原本》里的公理体系,构造了中国的社会政治系统,也是康氏眼里的理想社会的蓝图,并成为康有为后来的大同世界理念的核心。康有为等人在一百多年前就发现了科学的公理体系在社会政治中的用处,连欧氏几何都用上了,今天我们做计算的科研人员,对社会计算就应当更加有信心。

其实,回头看看,西方社会研究变成一门学问,也不过是100多年前的事。我们熟悉的马克思就是第一个认为物理概念要推广到社会研究,并首先提出了社会物质(Social Matters)的概念,希望作为社会学研究的重要基础。所以,恩格斯在马克思的葬礼上讲,马克思为人类做出了两项重大发现,一是人类历史发展定律(the law of development of human history),二是资本主义社会运动定律(the law of motion of bourgeois society),这都是物理学的术语。后来,另一位德国的女社会学家Weil还在马克思的社会物质概念这一“天才手笔(the stroke of genius)”的启示下,提出了心理物质(psychological matters)的概念。

百年前,法国社会学者Durkheim利用统计学方法研究自杀现象,发现人群中总有一定比例的人要自杀,不管是在繁荣时期、衰败时期、和平时期、还是战乱时期,比例非常稳定。他觉得必须拿物理学来解释,并提出了“社会力(Social)forces)”的概念。民国时期,厚黑学的创始人李宗吾也写了一本叫《心理与力学》的书,试图借用物理学上的力学原理分析人的心理及其变化的轨迹。再后来,就是哈佛大学的语言学家,著名的Zipf分布的发明者Zipf,也致力于用物理学的概念研究社会问题,提出了“最小努力原理(Principle of Least Effort)”,如果能够转为某中变分形式,可能会有重大突破。

还有另一条通向社会计算之路,现在看来是从“形而上”引入社会计算,韦伯斯的社会行政理论,这是马克思之后的另一位重要的德国社会学家,他的“官僚组织模式(Bureaucratic Model)”奠定了现代组织理论的基础,对社会计算,特别是基于代理的社会建模方法,会发挥重要作用。此外,Parsons的社会系统和Action理论,还有他和Merton的“结构—功能”和“结构—应力”理论,相信都将在社会计算中发挥作用。而且,沿这条路下去,一定会走上“社会经济计算”。其实,可以说经济学就是社会计算最成功的例子(有时候,或许也可以说是最不成功的例子)。

总之,不管前人的努力是否有用是否成功,社会必须计算! 但我现在的想法是,其实现行社会的许多方面的确是不可以或还无法计算的。要计算不可计算的,要预测不可预测的,这就是矛盾,矛盾的对立统一就是复杂的问题,就是复杂系统,这也就是我们要研究的。这里涉及很基础的科学问题:200年前牛顿力学是确定性的研究,100年前量子力学到了概率性的研究,现在这些复杂的现象,在社会中,社会要从定性到定量,所以是复杂系统研究,现有的主流科学方法够不够?充分不充分?

我觉得要解决计算、不可计算,预测、不可预测的本质矛盾,是不能够在传统的概念里面解决的,必须走向另外一个层次才能解决。量子力学问题确定性解决不了,到了概率论,现在是复杂性问题,下一步该到哪里?

这就像数学里,一个问题在已有的空间里解决不了,就必须从这个空间拓展到另外更大的空间。我们研究复杂性问题,就要从概率性空间进入更大的可能性空间,我们认为可能性、倾向性应是复杂性问题研究的主要新内容和核心内容。我想达到是心理能力的培养,这就是我现在特别强调游戏的原因。我觉得游戏将来不会仅仅是为了娱乐,将来一定会变成一种普遍的科学手段。

比如一个具体的应用领域就是应急管理,特别是突发事件的处理,因为突发事件就是不可预测。还有许多复杂的系统,像交通系统,也面临这些问题。我们迫切需要一种新的科学体系,发展可计算、可实现的理论和成套的方法来处理像社会计算之类的复杂系统问题。随着网络社会的发展,这一需要变得十分迫切。今天我们必须严肃、非常现实地对待社会计算问题。就像一百年前,一个国家如果没有一群人掌握现代物理的观念,这个国家肯定是落后国家。现在,网络发展以后,也可能很快就到了不掌握社会计算就不能算为先进国家的程度,因为像当年自然界的量子化和光速化一样,社会也快到了量子化和光速化的时候了。此时,只有通过科学的社会计算方法,才能通过计算机的支持,进行准确地社会规划和管理。

所以,我认为社会计算十分重要。我先说这些,开个头。我讲的多是基于人文的Social Computing,但是不要局限这个意思,还有基于技术的社会计算,两种意思两个方面应当结合。

戴汝为发言:

社会怎么形容Computing。你做的Social Computing理解社会问题,这两种刚好不一样,这里边加一些字,是不是有意两方面都可以。

王飞跃发言:

我的想法是两方面都可以。

戴汝为发言:

我研究就是把社会科学某些思想用来发展Social computing,去解决社会理论的问题,这两个很不一样,但是都可以有人去做。这词就是有点双意性。

王飞跃发言:

确实是有双意性。这也是两个方向,一个是技术领域、另一个是人文领域。前20年差不多从技术到人文,最近几年从人文往技术方向发展,2007年12月美国社会学界在哈佛开了一个计算社会学 (Computational Social Sciences) 研讨会,2008年4月美国军方又开了一个社会计算的研讨会,所以看起来大家越来越重视社会计算这个问题。还好我们暂时领了先, 特别是2004年我们就正式提出这个问题,并召开了国际会议。国际上新兴的人文和自然耦合的社会系统,还有最近几年的焦点人类动力学,现在美国科学基金会还要专设一个社会计算和安全问题的项目。我想这一切都表明,社会人文计算已经摆到大家的面前,现在有两个方向,将来一定是人文与技术交融,合为一体。

张维发言:

通过课题的研究,我们觉得也是这样:任何一个研究(比如社会问题的研究),它可以使用“科学方法”,也可以使用“非科学方法”来进行研究。在西方的“Social Sciences”,在某种意义上讲就是用自然科学办法来研究社会问题。比如,经济学就有很多假设、有很多数学模型,最后寻找出规律来。以金融经济学研究为例,它假定金融资产的价格是服从一种用随机过程的,那么所有研究都在这个基础假设前提下进行推导。西方的经济学研究很多都是这个路数,也有很多国内的学者对此提出很大的疑虑。那么问题在哪呢?我们知道,跟自然界的问题相比,社会问题往往涉及更多的因素、相互关系更为复杂,用所谓传统的、比较刻板“科学方法论”进行研究的时候,就会面临很多局限性。换句话说,我们必须做很多假设,才能得到“科学的”结论。这些假设不成立怎么办?于是产生了很多争论。从我们自己的研究经历来看,我觉得“社会计算”是一种新的研究方法论,它可以在一定意义上克服过去方法论不足,使“不可计算的”变成“可计算的”,然后得出规律,甚至发现一些新现象,而这个现象是用过去传统的方法从来不能发现的!这是我们从自己所做具体研究中理解的社会计算。

王飞跃发言:

这就是说你要计算不可计算的东西,其求解就必须换到另外一个更高的层次上。炮弹从三维空间打过来,生活在在二维球面空间上的二维人是根本理解不了,因为球面上根本就没有留下痕迹,轨迹在球面之外。所以,只有突破了这个球面空间,才能解决矛盾。

王国成发言:

我认为刚才王所长所说的社会可计算概念,应该是相对的。社会可计算的关键在于如何计算?从经济学角度看,自然科学家该如何看待社会经济问题,怎么计算它?比如你们现在搞的这个社会计算,主要可能沿哪些方向展开进行计算,就像统计物理学、社会软件等方面,现在有几个可行的方向能让社会经济学家认为这条路能走通。

张维发言:

现在有一批做经济、社会有关研究的老师,比如北大杨老师他们,他们利用智能体这种方法,通过“计算”来研究区域经济发展过程中的某些规律;又比如像南京大学盛老师,利用智能体计算技术做供应链的一些问题。国家自然科学基金委2007年支持了两个重点项目,都研究供应链:一个是清华的陈剑老师,是利用传统方法;另一个事南大盛老师用Multi-Agent研究同样的问题。对于同样的科学问题,可以用不同的方法或者方法论。例如,北京航空航天大学黄海军老师,他们利用经典的研究方法发表了很多非常好的文章,都是用解析数学模型;但最近他发现,用一些复杂系统的计算模型来做同样的问题,两者互相交叉可以得到非常有趣的结果。我们课题也是这样,可以得出你过去从来没有发现的结果。

王国成发言:

你们所研究的相当于一个点,里边有没有规律性东西?我们也在搞实验经济学,包括电力控制、能源控制等与社会科学模拟实验相关的研究我们都调研,了解了一些情况,社会科学院正在论证筹建国家级实验室,在做这个过程当中像资产定价、供应链管理等,都是一个点一个点的主题任务。社会经济现象有一些共同的东西可以像经济学那样去做,抽象出共同的原理是什么?这一点似乎不太清楚。

张维发言:

我个人认为,科学发展的历史途径都是从特殊情况逐步走到一般的。我想这是所有人知道的。“社会计算”到底是什么?在大家还没有完全一致定义的状态下,我觉得它尚属于初始阶段,很多看上去完全不同的方式做研究,但是逐步会出现比较共同的东西。比如建模过程中,都需要有对微观主体的模型化,这就是一般的共性。当你回到具体问题研究的时候,还要把它重新具体化。

王国成发言:

无论是研究自然界还是人类社会自身的规律,都需要先从具体问题入手然后逐层提升,但对社会经济主体的特点,能概括出来一些东西吗?或者沿现在的做法到底能走多远?具体方面该怎么应用这是常规的一些内容,大家都能明白。

涂序彦发言:

我觉得社会能不能计算,关键看模型,模型是不是反映实际,有没有可靠的数据。有一次我参加关于价格的讨论,一方面是社会经济学专家,另一方面是计量经济学家,相互争论不休。一个说:“你讲了不少社会经济规律,请拿出数据来?”。另一个说:“你模型本身就有问题,有个基本规律就没有考虑,你算的再精确都没有用!”。我认为:社会计算既要有可靠的数据,也要有可用的模型,二者缺一不可。

戴汝为发言:

模型如果是人为渠道,可以设计成可计算的模型。

王飞跃发言:

模型有定性和定量之分,涂老师说的应当是定量模型,我们首先要解决如何从定性模型转到定量模型的途径,这是关键的问题。好多定性模型准不准,没有相应的定量模型是很难检测的,所以我说能不能从定性模型转入定量模型这是关键。回到刚才王老师说的,这是一个问题。我们的方案就是“三步曲”:第一步是建模、利用基于代理的人工社会或人工系统,通过人工方法建模。当然,这里面我们还可以利用数学模型。为什么以人工系统为建模型手段,最初的原因很简单,因为“人工”给了我一个掩护,可以不局限于计算,我可以先把计算机连起来,在没有数据只有经验和启发性知识的情况下,至少可在逻辑上形成一个整体系统,有没有用看下一步。第二步,有了模型就相当于我可以把计算机变成一个社会实验室,进行原来无法进行的“社会实验”,这样我就可以用“实验”的手段进行“社会”分析,这就是计算实验的思想,即以计算实验进行系统分析。显然,这也是计算机仿真的自然扩展。第三步通过现实与人工系统互动,平行执行,实现对复杂社会问题的控制加管理。怎么来控?我们把人工系统和实际系统平行起来,平行执行,以此作为对复杂系统进行控制和管理的办法。这就是我们的三步曲、三斧头。简言之,ACP方法,建模人工系统、分析计算实验、管理平行执行。

平行系统与我们古人的大同世界想法、古希腊哲学家的理想国是一个道理,都是为了建立一些与现实社会平行的“人工社会”,试图影响、指导、管理、控制人们的思想和行动。不同的是,以前多在哲学层面上描述“人工系统”,试图作为指导思想,把现实世界一步步地往理想世界转化。我们的工作主要是把这套思想可计算化、可操作化。把这套方法用到工程问题上,特别是复杂生产系统,生产管理就变成了平行管理,我们就是这么一套东西。

涂序彦发言:

你刚才谈这一点我非常赞同,社会能不能计算。首先对计算本身要有定义,如果把计算仅仅理解为数字计算,这是狭义的理解;广义的理解,社会计算实质上就是社会信息处理。

张维发言:

我也在想这个问题。我们的“社会计算”的定义跟王老师的想法比较一致:这是我们进行研究的一种方式。就我们现有水平而言,不太可能研究非常复杂的社会问题。假定我们聪明到能够实现“软件人”的设想,也就是说,如果我们能够把一个人在社会活动各个方面行为、理性或者非理性等都用具体计算机表达出来,则我们就可以做想做的任何社会问题的研究!不过,根据我们的研究经验而言,历史的每个阶段可能只能看重整个事情的一个侧面(比如做金融资产定价的时候,只关注投资者在金融市场的行为特征;又比如研究社会学方面,可能从某个角度抽像出人的行为、行动),然后进行可能的模型化。如果要实现一般化的“虚拟软件人”,我想至少需要做更一般的、更长期的工作。

本文引用地址: httpwww.sciencenet.cnmuser_content.aspxid=324852

人性能计算吗?


学者伊振中 发表于2010-5-15
之所以一口气转载两篇文章,不是要多发文章参加博文大赛,而是因为这两篇文章其实都涉及到了现在我正在做着的一些工作的核心和底层内容。(顺便说一句,真搞不清楚,那些为了博文大赛而疯狂发文章的人到底是图什么?再看看那些热门的博文有几个是在讨论科学问题的?这里到底是科学网还是政论网?)王飞跃老师在博客里有两篇博文,名字分别是“文化可以计算吗?”和“社会可以计算吗?”,并提出了社会计算这样的学术概念。其实在仔细看了王老师的博文后也可以感觉到这两个问题在内的类似问题背后都突兀着一个更基本的问题:人类的行为可以计算吗?或者说人性可以计算吗?

社会是由大大小小的人类组织构成的,文化是人类社会的一个附属属性,因此,文化的计算问题其实是从属于社会计算的,不过文化更显得不易琢磨罢了。无论你要处理社会的综合问题还是文化等子系统问题都不可避免地涉及到人类行为问题,而人类地行为问题很大程度上牵扯到人性的问题。也就是说你要计算社会就不能不考虑在哲学史上争论数千年而不休的命题,牵扯到人性能不能计算的问题。

目前来看,人性能不能计算还真的是个问题,但也可以看到很多的学术努力。王飞跃老师提到有两个方向:一个是从社会科学向社会计算方向的发展.从管理学的角度看,这个方向让我印象最深刻的是大连理工大学的党延忠老师的研究团队。我大概也算从这个方向来的一员吧?还有一个方向就是从自然科学向社会计算的发展,这个方向如汪秉宏老师的研究团队,学术背景是统计物理,但在社会学的研究方面尤其是在人类动力学的研究方面取得了很大的成就。从计算能力来讲,从自然科学方向来的人有着天然的学科优势;但在具体社会科学问题上,专业背景仍然起着巨大的作用。人类行为的动力模型需要两方面的共同努力。(但实际上,这样的结合却真的是困难重重啊!)

那么,人才网络的研究是不是社会计算?有没有人性计算的问题?现在的情况是:应用复杂网络在内的带有自然科学背景的理论工具已经做出了很多传统人才研究不能做出的分析,提供了很多新颖的观点和管理思路,从这点来讲,是符合王老师提出的社会计算的概念的,权且把它归入社会计算的范畴。但在类似的研究中仍然存在着很多问题。如现在的人才网络分析基本都是在做统计分析和实证研究,同时结果与投入比起来总是显得单薄;这其实在提醒我们,在人才网络的研究中也存在这更深层的人类动力机制与建模问题。也只有从人类动力机制的底层上去考虑这些问题才能从根本上去理解实际的人才网络中发生的很多现象,才能提出更好的管理思路和解决方案,尤其是在牵扯到一个地区甚至国家层面的管理当中。

把这个问题扩展开来,人才网络以外的社会网络都会不可避免的涉及到人类行为动力机制的问题,人类动力学机制的研究将成为所有涉及到人的社会科学的共同的基础研究课题。这样的研究将彻底改变目前管理学中理论林立的现象,彻底改变社会科学的研究方法和实践。这让我想起了周涛转载的一篇文章:社会科学会成为21世纪的科学吗? 社会科学会在21世纪产生革命性的大变革吗?拭目以待。这样的未来让我看到了从人才网络的研究开始逐步进入更深层次人类动力机制研究的希望。

那么,如果人性可以计算,该如何计算呢?这点上我恐怕很难提出什么高明的见解,但有一点是清楚的:经典的社会科学在涉及到人类动力机制问题时采取的一种普遍的变通办法就是简化,也就是说往往从所有的要素中提取出一种或几种认为是最关键的要素来进行研究,这样的研究方法其实就是线性的研究方法。但人类行为中却包含了讨多的对立统一的矛盾体,你在抽离了这个方面的时候就会把另一个对立面给简化没了。这样的例子在社会科学的研究中比比皆是。因此,非线性的人类动力学模型需要发展一种能够综合处理对立体的理论模型和工具,如果单纯的靠物理统计的方法恐怕也很难实现。

如果说我心目中有什么样的科学计算模型符合社会计算的理想模型,那么有一个:周易的网络模型。在我看来,周易就是一种网络结构,周易给出的是一种从无到有,从简单到复杂的不同网络结构的生长过程,而不同的网络结构对应着不同的行为模式;同时还给出了网络的生长过程中未来不同的连接方式。周易还给出了网络的两种成长机制:阴和阳。耐心仔细的分析之后,你可以发现,其实周易里面的阴就是在讲负反馈机制,而阳则是在讲正反馈机制。整个周易就是描绘了一个系统或者说一个网络式如何在正反馈和负反馈机制的共同作用下经过了什么样的路径成长起来的。这是中国人历经数千年研究社会结构的基本模型和理论框架,是一个值得用现代网络科学去研究的一个理论标的。但应该客观的认识到,从目前的统计模型到周易这样的机制模型实在是还有太大的距离;因此,可能注定这只能成为我的一个科学猜想,实在是无力去证明它,只能在实际的具体研究工作和对象中一点一点的去积累,去认识这个问题。(声明:我对算卦和看风水还有寻章摘句的考证式研究可不感兴趣。)

社会科学和自然科学的两只大军就好像是从两个相对的方向在挖着同一座大山里的宝藏,希望能够早日会师!
本文引用地址: http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=324876
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