• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.04.2024, 13:10
ФизТех
545

Управление мнениями в соцсетях рассчитали математически

❋ 4.4

Российский математик разработал комплекс моделей для изучения того, как мнения и социальное влияние распространяются в социальных сетях. Исследование выявило оптимальные стратегии для управления развитием мнений в сети.

Управление мнениями в соцсетях рассчитали математически
Управление мнениями в соцсетях рассчитали математически / © Getty images

Работа опубликована в журнале Chaos, Solitons & Fractals. Модель динамики мнений — это математическое представление процесса изменения мнений участников в социальной сети в результате информационного обмена. Она состоит из агентов, представляющих индивидуальные субъекты, а также связей между ними, которые определяют структуру взаимодействий, и правил обновления мнений, отражающих процесс принятия решений на основе новой информации.

Для создания модели нужно определить характеристики агентов (например, их уровни влиятельности или склонности к изменению мнений), установить правила их взаимодействия (как распространяется информация), а также разработать алгоритм обновления убеждений на основе новых данных и внешних воздействий. Агенты могут влиять друг на друга по-разному: например, ассимилятивное воздействие предполагает, что участники сети склонны принимать мнения тех, кто на них влияет. Репульсивное воздействие, наоборот, предполагает, что участники могут принимать мнения, противоположные мнениям своих друзей.

«Целью этого исследования было нахождение оптимальных управляющих стратегий в социальных сетях — речь может идти, например, о продвижении некоторого продукта на рынке. Однако на данный момент мы не знаем точных механизмов социального влияния. Основной вызов заключался в построении такой модели социальной системы, которая была бы устойчива к нашему незнанию устройства социального влияния, и эту модель можно было бы легко перенастроить при появлении новых данных.

На мой взгляд, этого удалось добиться: разработанный комплекс моделей и методов позволяет находить оптимальные и субоптимальные управляющие стратегии для упомянутых выше механизмов социального влияния, а также учитывать различные иерархии влиятельности системы», — рассказывает Иван Козицин, доцент кафедры высшей математики МФТИ, научный сотрудник Института проблем управления имени В. А. Трапезникова РАН.

При разработке модели влияния ученый использовал теорию оптимального управления. Это область математики, которая занимается поиском оптимальных стратегий управления динамическими системами с целью достижения определенных заданных критериев. В контексте модели динамики мнений теория оптимального управления позволяет определить наилучшие стратегии воздействия на мнения агентов в социальной сети.

Для нахождения оптимального управления были разработаны несколько моделей и алгоритмов. Базовая модель описывает, как мнения агентов в социальной сети эволюционируют во времени. Она представлена в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений, которые отражают изменение мнений агентов в зависимости от их влиятельности. Для решения задачи оптимального управления был использован принцип максимума Понтрягина.

В результате были построены два численных метода: прямой метод и метод прямой-обратной прогонки. Прямой метод основан на оптимизации целевого функционала, а метод прямой-обратной прогонки последовательно подставляет приближения в принцип максимума Понтрягина, с каждым шагом приближаясь к более оптимальному. С помощью этих методов были найдены оптимальные стратегии управления динамикой мнений в социальных сетях в различных заданных условиях.

Некоторые из разработанных стратегий управления были основаны на адаптивном контроле, когда мнения воздействующих агентов (содержательная интерпретация — боты в социальных сетях) «поддерживаются» на постоянном расстоянии от мнений остальных агентов для обеспечения максимальной положительной обратной связи от системы. Был проведен анализ эффекта различных механизмов социального влияния на результаты решения задачи управления. Выявлено, что оптимальное управление может существенно зависеть от типа механизма социального влияния. Также показано, что адаптивные стратегии управления могут быть эффективны в случае механизма ограниченного доверия (когда агенты не доверяют взглядам, противоположным их собственным), а также в случае комбинирования ассимилятивного и репульсивного механизмов влияния.

«Безусловно, у текущего исследования есть недостатки. К примеру, пока не удается точно описать динамику сильно коррелированных социальных систем, например систем, в которых содержатся эхо-камеры (плотные сообщества людей, имеющих одинаковые взгляды). Также модель пока не позволяет учесть различные уровни активности пользователей в социальных сетях. Над этим предполагается работать дальше: без учета этих недостатков применимость модели остается под вопросом, а полученные результаты носят скорее теоретический характер. Мы планируем расширить наши модели, чтобы они смогли учитывать алгоритмы ранжирования в социальных медиа», — рассказывает Иван Козицин о дальнейших направлениях исследования. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 февраля, 10:00
ФизТех

Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.

17 февраля, 15:30
МГППУ

Пластичность мозга — его способность перестраиваться под влиянием приходящей информации. Это свойство необходимо для обучения и адаптации. Пластичность особенно высока в детском и юношеском возрасте, она помогает быстро выучить иностранный язык и освоить сложные моторные навыки (например, фигурное катание). Ресурс пластичности есть и у пожилых людей — благодаря альтернативным нейронным сетям они восстанавливаются после травмы или инсульта. Как выясняется, высокая пластичность это не всегда хорошо. Нарушение тонкого баланса между пластичностью и стабильностью может вести к неприятным последствиям, таким как хроническая боль, тиннитус (звон в ушах) и фобии.

17 февраля, 09:30
СПбГУ

Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

12 февраля, 11:41
Александр Березин

На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.

12 февраля, 08:19
Полина Меньшова

«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно