Zealots in multi-state noisy voter models
噪声选民模型是观点动力学的一种程式化表示。个体复制其他个体的观点,并受到自发状态变化的影响。在两种意见状态的情况下,该模型已知在两种意见都存在的单峰阶段和其中一种意见占主导地位的双峰阶段之间具有噪声驱动的过渡。狂热者的存在可以消除具有两种意见状态的模型中的单峰和双峰阶段。在这里,我们研究了M>2意见状态的噪声选民模型中的狂热者对完全交互图的影响。我们发现,相位行为多样化,多达六种可能的定性不同类型的固定状态。狂热者的存在消除了这些阶段中的一些,但不是全部。我们分析的情况下,狂热者影响整个人口,或只有一小部分的代理商,并表明这种情况对应于一个单一的社区模型与狂热者的分数,进一步丰富了相图。我们的研究是根据持有特定观点的个人数量的有效出生-死亡动态进行分析的。数值模拟结果得到了证实。
2020-07-15 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Noisy continuous--opinion dynamics
我们研究了Deffuant等。模型的连续-观点动力学的影响下的噪音。在该模型的原始版本中,个体在随机成对遭遇中相遇,之后他们妥协或不妥协取决于置信参数。自由意志是以嘈杂扰动的形式引入的:个体有机会以给定的概率改变自己的观点,在整个观点空间中随机选择一个观点。我们导出了这个过程的主方程。噪声的主要作用之一是诱导有序-无序转变。在无序状态下,意见分布趋于均匀,而在有序状态下,形成了一组定义明确的意见群体,尽管其中有一些意见传播。使用线性稳定性分析,我们可以推导出意见群体和无序状态之间过渡的近似条件。主方程分析与直接蒙特卡罗模拟进行了比较。我们发现,主方程和蒙特卡罗模拟并不总是同意,由于有限大小诱导的波动,我们在一些细节分析。
2009-06-02 cond-mat.stat-mech nlin.CG physics.soc-ph
The noisy voter model under the influence of contrarians
在平均场水平上研究了逆向对噪声选民模型的影响。噪声选民模型是选民模型的一种变体,其中代理人可以采用两种意见,乐观或悲观,并可以通过模仿(羊群)和内在(噪声)机制来改变它们。噪声选民的合奏经历了一个有限大小的相变,在增加噪声的相对重要性,羊群,形成双峰阶段,其中大多数代理剪切相同的意见,以单峰阶段,几乎相同比例的代理处于相反的状态。通过包含逆向者,我们允许一些投票者采纳其他代理人的相反意见(反羊群)。我们首先考虑的情况下,只有逆向,并表明,唯一可能的稳定状态是单峰之一。更一般地说,当选民和逆向存在,我们表明,双峰单峰过渡的噪声选民模型的盛行,只有当系统中的逆向的数量小于4,和他们的特征率是足够小的。当反对者的数量大于或等于4时,只有在单峰阶段才能看到投票者和反对者。此外,如果投票者和反对者的数量,以及噪声和羊群率,是相同的顺序,那么稳定状态的概率函数是非常好的近似高斯分布。
2018-07-09 physics.soc-ph
Broken Detailed Balance and Non-Equilibrium Dynamics in Noisy Social Learning Models
我们提出了一个新的Degroot型社会学习模型,在一个连续的时间反馈,调查在社会网络中的共识形成的噪声信息源的效果。与标准的Degroot框架不同,噪声信息模型破坏了共识的形成。另一方面,嘈杂的观点动力学收敛到均衡分布,封装代理人的意见之间的相关性。有趣的是,这样的平衡分布也是具有非零概率电流回路的非平衡稳态(NESS)。因此,嘈杂的信息源导致在很长一段时间的NESS编码持久相关的观点动力学的学习代理。我们的模型提供了一个简单的实现NESS的背景下,社会学习。其他现象,如同步的意见时,代理人受到一个共同的噪音也进行了研究。
2020-05-13 cond-mat.stat-mech cs.SI econ.TH
Aging effects in Schelling Segregation model
谢林模型已经成为社会科学中的一个范式,用来解释即使在居民对混合社区有很高的容忍度的情况下,居住空间隔离的出现。特别是,我们考虑了一个嘈杂的约束版本的谢林模型,在该模型中,代理最大限度地提高其满意度,有关的组成,当地的邻里,无限范围的运动对满意的空缺。我们通过使代理移动的概率与他们在当前位置满意的时间成反比来增加老化效应。这种机制模拟了对一个代理人已经满足了一段时间的位置的情感依恋的发展。老化的引入对模型的静态和动态有几个主要影响:原始模型的隔离和混合相之间的相变消失了,我们观察到隔离状态,即使对于高值的容忍度,代理满意度也很高。此外,新的分离阶段的动态特征是一个缓慢的幂律粗化过程和玻璃样动力学,其中的渐近时间平移不变性被打破。
2022-04-04 physics.soc-ph
Pair approximation for the noisy threshold $q$-voter model
在标准的$q$ -投票者模型中,一个给定的代理人只有在一个大小为$q$的影响力组内对相反的意见达成完全一致时才能改变它的意见。一个更现实的扩展是阈值$q$ -voter,其中最小的协议(至少$0<q_0\le q$相反的意见)足以翻转中央代理的意见,包括独立(非顺从者)选择的可能性。这个模型的变体,包括非一致性行为已经在完全连接的网络(平均场极限)中进行了研究。在这里,我们研究它的动态随机网络。特别是,而在平均场的情况下,它是无关的,是否允许在影响组中的重复,我们表明,这是不是在网络中的情况下,我们研究这两种情况下,有或没有重复的影响。此外,计算机模拟的结果进行了比较与预测的任意度分布的不相关网络的对近似。
2020-02-11 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Consensus and diversity in multi-state noisy voter models
我们研究了具有多个观点的选民模型的一个变体;个体可以相互模仿,也可以在突变事件中随机改变自己的观点。我们关注的情况下,人口与所有的互动。观察到多模态和单峰平稳分布的制度之间的噪声驱动的过渡。在前者中,人口大多处于共识状态;在后者中,意见不一。我们推导出一个有效的死亡-出生过程,从其中一种观点的角度描述动态,并用它来分析计算平稳分布的边缘。这些计算对于具有同质模仿率和突变率的模型是精确的,如果速率是异质的,则是近似的。我们的方法可以用来描述噪声驱动的过渡,并获得共识状态之间的平均切换时间。
2019-03-21 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Kinetic exchange opinion dynamics for the battleground-states in the 2024 US presidential elections
针对2024年美国大选摇摆州决定最终结果的情况,构建考虑摇摆州民意动态与非摇摆州固定选民的动力学交换意见模型,经解析与模拟发现高噪声环境反而提升民主党获胜概率。
2024-11-04 physics.soc-ph
Effect of higher-order interactions on noisy majority-rule dynamics with random group sizes
Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心);Research Center for Quantum Physics, BRIN(BRIN量子物理研究中心);Department of Physics, POSTECH(浦项工科大学物理系);Department of Physics, Korea University(韩国大学物理系);Department of Physics, Universitas Gadjah Mada(加查马达大学物理系)
研究高阶相互作用下噪声多数规则模型,发现群体大小异质性通过增强罕见大群体事件效应,使有序态更鲁棒,并改变弛豫的有限尺寸标度。
2026-06-23 physics.soc-ph
Emergence of echo chambers in a noisy adaptive voter model
本研究将用户屏蔽行为引入带噪声的自适应选民模型,发现噪声强度与屏蔽倾向变化会引发网络单社群与多回声室社群两相转变,结果经仿真与平均场理论验证。
2025-01-16 nlin.AO physics.soc-ph
Peer influence breaks ergodicity in an opinion dynamics model with external information
提出基于模仿的观点动力学模型,发现社会敏感性临界阈值区分各态历经与非各态历经相,决策记忆降低相变临界阈值并平滑相变。
2025-08-09 physics.soc-ph
Non-Markovian Majority-Vote model
非马尔可夫动力学在人类活动和社交网络中普遍存在,它在事件间时间分布、时间网络中的交互持续时间和人类流动等广泛的过程中引起记忆效应和突发性。在这里,我们提出了一个非马尔可夫多数投票模型(NMMV),在标准(马尔可夫)多数投票模型(SMV)中引入非马尔可夫效应。SMV模型是研究观点动力学的最简单的两态随机模型之一,在临界噪声下呈现连续的有序-无序相变。在NMMV模型中,我们假设智能体改变状态的概率不仅取决于他的邻居的多数状态,而且还取决于他的{ \em年龄},即智能体处于当前状态的时间。NMMV模型有两个机制:老化机制意味着代理改变状态的概率随着年龄的增长而减少,而在抗老化机制中,代理改变状态的概率随着年龄的增长而增加。有趣的是,我们发现,我们观察到的有序-无序相变的临界噪声是老化(抗老化)过程的速率$β$的非单调函数。特别地,在老化状态中的临界噪声显示作为$β$的函数的最大值,而在抗老化状态中显示最小值。这意味着老化/抗老化动态可以延迟/预期转变,并且存在用于最大化扰动临界噪声的值的最佳速率$β$。在异构平均场方法的框架中得到的分析结果进行了验证,通过大量的各种网络拓扑结构的数值模拟。
2020-12-30 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Ordering dynamics in the voter model with aging
在平均场水平上对具有记忆依赖动力学的选民模型进行了理论和数值研究。“内部年龄”,或个体保持相同状态所花费的时间,被添加到群体的二元状态集合中,使得改变状态的概率(或激活概率$p_i$)取决于该年龄。一个封闭的一组积分微分方程描述的一个给定的状态和年龄的个人的分数的时间演化的推导,并从它的分析结果得到表征系统的行为接近吸收状态。一般来说,不同的年龄依赖的激活概率有不同的动力学的影响。当激活概率$p_i$是年龄$i$的增函数时,系统达到意见共存的稳定状态。在老化的情况下,$p_i$是一个递减函数,系统要么达成共识,要么陷入冻结状态,这取决于$p_\infty$的值(零或非零)和$p_i$接近$p_\infty$的速度。此外,当系统达到共识时,系统的时间排序可以是指数($p_\infty>0$)或幂律($p_\infty=0$)。提供了具有一种或另一种行为的精确条件,以及指数的方程和显式表达式。
2019-04-17 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Zealots in the mean-field noisy voter model
在平均场水平上,从理论上和数值上研究了狂热者对噪声选民模型的影响。噪声投票者模型是对投票者模型的修改,其包括用于状态之间的转换的第二机制:除了原始的羊群过程之外,投票者可以因为内在的、噪声的起源源而改变其状态。通过增加噪声对羊群效应的重要性,系统表现出从准共识状态(其中大多数投票者共享相同的意见)到共存状态的有限大小相变。在引入一些狂热分子或具有固定观点的选民后,后一种情况可能会发生重大变化。我们通过对一个完全连接的选民网络进行系统的数值和分析研究来揭示新的情况,但允许不同的选民直接受到不同狂热者的影响。我们表明,这个一般的系统是相当于一个系统的选民没有狂热者,但他们的参数特征羊群和嘈杂的动态异质值。我们发现我们的分析和数值结果之间的良好协议。在投票者模型中,噪声和羊群/狂热行为一起作用,产生了两种机制单独作用的情况下的不平凡的混合:它代表了一种情况,即全局-局部(噪声-羊群)竞争与对称性破缺(狂热者)相耦合。一般来说,狂热会增强系统的有效噪声,这可能会破坏原始的准共识状态,并可能导致对大多数狂热者意见的偏见,从而打破系统的对称性并产生新的相位。
2018-01-12 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Different topologies for a herding model of opinion
了解意见如何在社区中传播,或者如何在嘈杂的环境中达成共识,可以对我们理解个人之间的社会关系产生重大影响。在这项工作中,一个模型的意见形成的动态。该模型是基于代理商的意见向量之间的非线性相互作用加上一个随机变量,以考虑噪声的影响,代理商的方式进行通信。提出的动态是能够产生丰富的动态模式的互动群体或集群的代理人具有相同的意见,没有一个领导者或集中控制。我们的研究结果表明,通过增加噪声的强度,系统从共识到无序状态。根据相互竞争的观点的数量和交互网络的细节,系统会显示一阶或二阶过渡。我们比较了不同拓扑结构的相互作用的行为:一维链,退火和复杂的网络。
2007-07-02 physics.comp-ph physics.soc-ph
Paths to Polarization: How Extreme Views, Miscommunication, and Random Chance Drive Opinion Dynamics
了解倾向于增加或减少两极分化的社会条件是重要的,原因有很多。我们研究了一个基于网络结构的基于代理人的观点动力学模型,扩展了Flache和Macy(2011)之前引入的模型,他们发现两极分化似乎随着远程关系的引入而增加,但随着数量的增加而减少。突出的观点,他们称之为人口的“文化复杂性”。“我们发现以下情况。首先,偏振是强烈的路径依赖性和敏感的随机变化。第二,两极分化在很大程度上取决于人口中意见的初始分布。在没有极端分子的情况下,两极分化可能会有所缓解。第三,嘈杂的交流会驱使人们走向更极端的观点,甚至导致严重的两极分化。最后,在“文化复杂性”增加的情况下,两极分化的明显减少是由于两极分化测量的一个特殊性质造成的,根据这一性质,极端观点多样性更大的人口被认为两极分化程度较低。这项工作的影响,了解人口动态的信念,意见和两极分化,以及更广泛的影响,分析基于代理的模型的社会现象。
2018-08-02 nlin.AO physics.soc-ph
Optimizing Opinions with Stubborn Agents
我们考虑的问题,以最大限度地影响人口的社会网络中的顽固代理的位置优化。我们假设网络中有顽固的用户,他们的观点不会改变,而非顽固的用户可以被说服。我们进一步假设网络中的意见处于均衡状态,这是许多意见动力学模型所共有的,包括著名的DeGroot模型。我们开发了一个离散的优化配方的问题,最大限度地改变网络中的平衡意见,针对用户与顽固的代理。我们考虑的意见目标函数是意见均值、意见方差和意见超过固定阈值的个人数量。我们表明,平均意见是一个单调的子模函数,使我们能够找到一个很好的解决方案,使用贪心算法。我们发现,在真实的社交网络在Twitter上的成千上万的个人组成的,少数顽固的代理人可以影响非平凡的均衡意见。此外,我们表明,我们的贪心算法优于几个常见的基准。然后,我们提出了一个意见动力学模型,用户沟通他们的意见嘈杂的版本,通信是随机的,用户随着时间的推移变得更加顽固,有异质性是如何用户的不确定性增加。我们证明,在相当一般的条件下,个人的匿名率,在这个模型中的意见收敛到相同的均衡DeGroot模型,尽管随机性和用户的异质性模型。
2022-07-12 cs.SI physics.soc-ph stat.AP
The role of noise and initial conditions in the asymptotic solution of a bounded confidence, continuous-opinion model
研究了一个有界置信下的连续观点动力学模型.特别是,我们分析了意见的初始分布在确定渐近配置的重要性。因此,我们通过对动力系统中主体密度随时间演化的数值计算,勾画出了动力系统吸引子的结构。我们表明,对于一个给定的约束的信心,共识可以鼓励或阻止某些初始条件。此外,一个嘈杂的扰动被添加到系统的目的是建模的自由意志的代理。因此,初始条件的重要性部分地被噪声的统计分布的重要性所取代。然而,我们仍然发现证据的初始状态的影响后,最终的配置的置信参数的范围很短。
2012-08-07 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
Is the Voter Model a model for voters?
选民模型作为一种典型的观点动力学模型得到了广泛的研究。然而,它的建模能力,真正的观点动力学还没有得到解决。我们引入了一个嘈杂的选民模型(占社会影响力)与代理人的经常性流动性(作为社会背景的代理),其中的空间和人口的多样性作为模型的输入。我们表明,动态可以被描述为一个嘈杂的扩散过程,其中包含适当的各向异性耦合拓扑结构的人口和流动性的异质性。该模型将美国总统选举的统计特征描述为各县之间的静态选票份额波动,以及随距离衰减的长程空间相关性。此外,它恢复这些属性的行为时,实空间重正化进行粗粒度的地理尺度从县一级通过国会选区和国家。最后,我们分析了流动范围和随机性在决策中的作用,这与实证观察是一致的。
2014-06-16 cs.SI physics.soc-ph
Polarization-induced stress in the noisy voter model
提出噪声投票者模型的推广,引入受极化程度影响并可被强化或削弱的内在更新机制,通过主方程解析与模拟揭示单峰、双峰、W和M四类稳态相。
2024-02-01 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Analytical and numerical treatment of continuous ageing in the voter model
本文修改传统选民模型,引入连续年龄依赖的切换速率,通过改进Lewis稀疏算法和解析方法处理非马尔可夫动力学,揭示了系统向共识或冻结态的渐近行为及噪声引发的相变。
2022-08-08 physics.soc-ph
On the emergence of an "intention field" for socially cohesive agents
我们认为,当一个社会融合机制存在,并足够强大,人们应该期待出现一个定义明确的“场”,即一个缓慢演变的,局部的量,围绕其个人属性波动在一个有限的范围。这种冷凝现象很好地说明了Deffuant-Weisbuch意见模型,我们提供了一个自然的扩展,允许空间异质性。我们分析和数值计算表明,由此产生的动态的紧急领域是一个嘈杂的扩散方程,有一个缓慢的动态。这个随机扩散方程再现了[1,2]中经验发现的空间投票模式相关性的长期对数下降。有趣的是,我们发现,当社会凝聚力机制变得太弱时,文化凝聚力就会完全崩溃,在这个意义上,意图/意见的分布变得无限广泛。在这种情况下不存在新兴领域。所有这些分析结果证实了基于代理的模型的数值模拟。
2014-01-19 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
Temporal network restructuring improves control of indecisive collectives
针对智能体频繁切换行为的犹豫群体控制难题,受牧羊犬试验启发提出犹豫群体算法(ISA),利用随机犹豫实现高效低能耗控制,并证明时序网络重构可提升控制效率。
2025-04-30 physics.bio-ph physics.soc-ph