Loading

Fizyka dla polityków Janusz Hołyst (Politechnika Warszawska)

Fizyka teoretyczna wraz z symulacjami komputerowymi dostarczyła uniwersalnych narzędzi, które umożliwiły zrozumienie natury tak niepodobnych do siebie obiektów jak cząstki elementarne, jądra atomowe, kryształy, ciecze, gwiazdy i galaktyki.

Narzędzia te połączone z obserwacjami z psychologii i socjologii pozwalają również na analizę zjawisk społecznych.

Badania w tej dziedzinie należą do kierunku zwanego socjofizyką i od przeszło dwudziestu lat są intensywnie prowadzone w kilkudziesięciu ośrodkach na świecie, m.in. w kilku polskich grupach.

W trakcie wykładu będę chciał pokazać jak metody i modele fizyki mogą być przydatne politykom w zrozumienia pewnych własności społeczeństwa, którym rządzą lub chcą rządzić. Przedstawię to na przykładzie tzw. punktów krytycznych dynamiki opinii społecznej, które z punktu widzenia fizyki pojawiają się naturalnie w układach multistabilnych na skutek oddziaływań wielociałowych i koewolucji.

Model silnego lidera w teorii wpływu społecznego wskazuje, że jeden agent o wystarczająco dużej sile oddziaływania jest w stanie stworzyć wokół siebie grupę/partię, która korzystając z „charyzmy” lidera może przekonać do swojego programu znacznie większą społeczność i skutecznie wykluczyć przeciwników.

Zjawisko to ma charakter nieciągłego przejścia fazowego (skokowa zmiana ilości zwolenników lidera) [↗] i towarzyszy mu histereza - zmniejszenie siły lidera lub nawet jego usunięcie nie powoduje od razu powrotu do systemu wielopartyjnego. Przejściu do dyktatury sprzyja istnienie szumu społecznego bowiem opozycja o wiele bardziej jest wrażliwa na dezorientację niż grupa zwolenników silnego lidera (animacja).

Podobna, skokowa zmiana ilości zwolenników jakiegoś poglądu może nastąpić w trakcie konfrontacji dwóch grup społecznych, które początkowo były rozseparowane. Zwiększenie oddziaływania między tymi grupami powyżej pewnej krytycznej wartości prowadzi do nagłej zmiany poglądu w jednej z grup. Zwycięską grupą może okazać się grupa mniejsza jeśli jej wewnętrzne połączenia są gęstsze lub silniejsze niż w przegrywającej grupie większej. Jeśli jednak problem jest bardzo kontrowersyjny i skonfliktowani agenci zrywają społeczne wiązania, to społeczeństwo podzieli się na rozłączne podgrupy [↗] i odtworzenie pierwotnej struktury społecznej będzie trudne.

Struktury społeczne powstałe w koewoluującym modelu votera, w którym agent może przyjmować opinię swojego sąsiada lub pozostać przy własnym poglądzie i poszukać połączenia do agenta o tym samym stanie. Powyżej: prawdopodobieństwo zerwania połączenia jest mniejsze niż wartość krytyczna i społeczeństwo jest zróżnicowane (zieloni i niebiescy agenci) ale zachowało spójność (czerwone linki). (animacja) Poniżej: prawdopodobieństwo zerwania połączenia jest większe niż wartość krytyczna i społeczeństwo rozpadło się na dwie rozłączne podgrupy o przeciwnych poglądach. (animacja)

Uwzględnienie relacji typu: moim przyjacielem jest przyjaciel mojego przyjaciela i wróg mojego wroga, a moim wrogiem jest wróg mojego przyjaciela i przyjaciel mojego wroga, opisywane jest socjofizyce przez oddziaływania między trójkami agentów (lub większymi strukturami) i prowadzi do tzw. równowagi strukturalnej.

Niestety, równowaga ta oprócz stanu powszechnej przyjaźni ma również stany spolaryzowane, czyli podział społeczności na wrogie sobie podgrupy.

Przypisanie agentom ich indywidualnych atrybutów i wzięcie pod uwagę zjawiska homofilii hamuje takie podziały [↗], szczególnie dla atrybutów o dodatniej wartości oczekiwanej.

Zmiany w traktatach między Francją (F), Wielką Brytanią (GB), Austro-Węgrami (AH), Niemcami (G) , Włochami (I) i Rosją (R) w drugiej połowie XIX wieku i na początku XX wieku doprowadziły do wytworzenie się równowagi strukturalnej – podziału na dwie wrogie sobie koalicje (z prac Antal, Redner, Krapivsky, 2005, 2006). Podział ten jest uważany za jedną z przyczyn wybuchu I Wojny Światowej.

Socjofizyka pozwala odnaleźć graniczne wartości parametrów modeli, przy których zachodzą jakościowe zmiany w strukturze społecznej i wskazuje, że przekroczenie pewnych barier, będących punktami krytycznymi układu dynamicznego, prowadzi do procesów, które mogą być trudne do odwrócenia.

Wykład wizualizowany będzie symulacjami on-line dynamiki opinii i struktury modeli grup społecznych.

Janusz Hołyst jest specjalistą w dziedzinie fizyki statystycznej oraz jej interdyscyplinarnych zastosowań.

Pracuje jako profesor na Wydziale Fizyki Politechniki Warszawskiej, gdzie kieruje pracownią Fizyki i w Ekonomii i Naukach Społecznych.

W 1996 roku wykorzystując teorię wpływu społecznego i automaty komórkowe zaproponował model „silnego lidera” i pokazał, że w modelu tym pojawia się nieciągłe przejście fazowe oraz zjawisko histerezy dla opinii grupy społecznej.

Badał również kolektywny charakter emocji w grupach internetowych i udowodnił, że negatywne emocje są paliwem dla wielu takich grup.

Wyniki swych badań opublikował w 170 pracach cytowanych ponad 5500 razy.

Stypendysta Fundacji Alexandra von Humboldta. Kierował projektami badawczymi EU: CREEN- Critical events in evolving networks, Cyberemotions - Collective emotions in Cyberspace, RENOIR – Reverse engineering in social information processing, w których Partnerami były m.in grupy z ETH Zurich, NTU Sinagapore i Stanford University.

Jest Prezesem Krajowej Rady Koordynatorów Projektów Badawczych EU oraz był pierwszym Prezesem Zarządu sekcji Fizyka i w Ekonomii i Naukach Społecznych PTF.

Pracuje jako Main Editor w czasopiśmie Physica A, gdzie odpowiedzialny jest za publikacje z ekonofizyki i socjofizyki oraz sieci złożonych.

17 października 2020 r., godz. 13:30

Audytorium Gmachu Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego

Credits:

Created with an images by Senat RP, Todd Trapani (Unsplash), Hasan Almasi (Unsplash) and Janusz Hołyst