(NEW)演習(パワポファイル)

Advancing the Art of Simulation
in the Social Sciences
(社会科学におけるシミュレーション
技術の発達)
著者 Robert Axelrod(University of Michigan)
出典 Simullating Social Phenomena
(Berlin:Springer-Verlag,1997),pp.21-40
6班 7403088 利根川 宣隆
発表の流れ
第1章
第2章
第3章
第4章
第5章
目的
意義
シュミレーションとは
今後の発展のために
結論
第1章 目的
<本論文の目的>
シミュレーション技術の発展のために
何が必要であり、また何をすべきなのかを
提示していくこと
第2章 意義
シミュレーション発展に何が必要で、
何をしていくべきかをあきらかにすることで
<本論文の意義>
シミュレーションの今後の発展に
大きな貢献をもたらす
第3章 シミュレーションとは
1 出来て間もないシミュレーション
2 シミュレーションの価値
3 シュミレーションの研究
出来て間もないシミュレーション
シュミレーションとは
・まだ出来て間もない分野であるが
急速に発展してきている
・さまざまな雑誌・記事で取り上げられている
→幅広い分野なので専門的な分野として
確立していない
シミュレーションの定義
定義:適当な入力によってシステムを動かし、
対応する出力を観測すること
補足:この定義で示せない、シミュレーション
のさまざまな目的がある
シミュレーションの目的
目的
用いられる具体例
1
予測
3ヵ月後の金利
2
実行
医学の診断・音声認識など
3
訓練
4
娯楽
5
教育
シムシティー(コンピューターゲーム)
6
証明
Conway‘s Game of Life
7
発見
シェリングの居住に関する傾向
フライトシミュレーター
シミュレーションの価値
シミュレーションの価値を考えるにあたり
→シミュレーションを帰納法・演繹法と対照的
な科学を行う第3の方法として考える
帰納法
演繹法
シミュレーション
第3の方法としてのシミュレーション
説明
帰納法
演繹法
使用例
経験的に得られたデータ データのもつ傾
の傾向を検証
向の検証
推測から証明
推測結果の検証
シミュ
推測から新しいデータを
レーショ
生成
ン
直感の補助
(注)特別な一連の規則に基づいて作られる
エージェント・ベースモデリング
エージェントベースモデリングとは?
社会科学における重要なシュミレーション
モデルの一つ
(扱う上での注意)
・他の研究者にも理解できるものであること
・実現可能なモデルであること
・KISS原理(keep it simple,stupid.)を守ること
→なるべく単純にすること。
ABM、ミクロからの
ボトムアップモデル
主体
マクロな秩序
マクロ変数間のモデル
ミクロ・マクロ・リンク
主体
主体
主体
主体
シミュレーションの研究
1 シミュレーションモデルのプログラミング
2 シミュレーションの分析
3 シミュレーションの結果の共有
シミュレーションのプログラミング
どのプログラミング言語を使うべきか?
→JAVA言語・Visual Basic(初心者向け)
プログラミングにおいて達成すべき目標
・妥当性 →誤りのないプログラミング
・有用性 →理解・利用できるプログラミング
・拡張可能性 →新しい用途にも適合可能
シミュレーションの結果の分析
シミュレーションの結果
→膨大な量のデータを生み出される
→そのデータがどこから来たのか、
過去にどのような経路を辿ってきたのか
理解することが重要
繰り返しシミュレーションし、結果から得られた
パターンが特異的か典型的かを知ることが必要
シミュレーションの結果の共有
たいていの研究における分野において結果の共有
→出版物(雑誌の記事・レポート)
シミュレーションの情報の共有における限界
(4つの理由)
1 シミュレーションの結果が感覚的なもの
2 結果の分析には1つ又はそれ以上の過程を含むことがある
3 研究の動機・前提の解説が必要
4 シミュレーションの実行能力・制限を
発表の都度、説明しなければならない
シミュレーションの場合
→モデルを動かすプログラムをあらかじめ用意しておく
第4章 今後の発展のために
シミュレーションの再現
社会科学者の共同体の育成
シミュレーションの再現
シミュレーションの研究として
“プログラミング”
→
“結果の分析”
“結果の共有”
が行われている
しかし、実際には行われていないが
考えなければならないがある段階がある
→シミュレーションの再現
再現の重要性
1 累積的な科学を保証する手法の一つ
2 しっかりした推論かどうかを
確かめるのに有効
3 あるモデルが他のモデルを包括しうるかを
決定するのに必要
シミュレーションの再現の特徴
1 想像しているほど必ずしも大変ではない
2 区別しなければいけない3つの水準がある
・数的の同一性
・平等な分配
・平等な関係
3 十分なサンプル数を用いる
4 わずかな違いでさえ結果に差を生む
再現における問題点
1 結果の共有に用いる出版物の記述が
あいまいであること
2 出版物の記述にズレがあること
3 はっきり書かれてあるのにもかかわらず、
間違いがあったこと
4 (プログラムの)ソースコードにおける難しさ
社会科学者の共同体の育成
社会科学シミュレーションにおける発展のために
方法論→シミュレーションの研究に再現を取り入れる
標準化→国際的な分野の構築と境界線を計っていく
組織の構築→共同体を育成する
<シミュレーション分野の発達に必要な共同体について>
・シミュレーションを行う社会科学者で作られた
学際的な共同体
・多くのエージェントを用いたシステムの
さまざまなシュミレーションに関わる分野の研究者で作られ
た幅広い共同体
第5章 結論
シミュレーションの研究に
“シミュレーションの再現”
を取り入れること
今後、専門的な分野の確立のために
“標準化を行い”
“社会科学者の共同体を育成すること”
今後のシミュレーション技術の発展