2021年6月20日，中南大学吕鹏教授应邀来院交流，并以“多尺度生命周期涌现机理仿真”为题目，围绕他的学术研究向全院师生介绍了Agent Based Modeling的发展阶段，以及目前的学术前沿。
研究以“人类群体行为的宏观涌现及其微观机理”为主线，系统地介绍了此一研究领域的三个阶段：系统动力学、元胞自动机、ABM。三个阶段虽然都有“个体”，都有“规则”，但个体具有多大程度的“能动性”是划分三个研究阶段的标准。
在系统动力学阶段，吕鹏教授首先区分了计算社会科学仿真的三种流派，并以基于“多元投资组合理论”的微观个体行为机理研究为例，详尽地介绍了人类群体行为机理复杂性分析研究的相关内容。此外，吕鹏教授还介绍了更富创新性的，通过数学模型、仿真模拟和现实案例三重验证的人类群体行为生命周期模型，以考察个体的多源性与生命周期的稳健性以及人类群体行为生命周期大数据演化轨迹。其中，全局动态大数据生命周期预测可以基于风险概率、人口密度，且不依赖于未来数据，实现峰值与生命周期全过程的预测。
在元胞自动机阶段，吕鹏教授在完整讲述了宏观涌现演化系统模型和微观个体行为机理研究的相关内容后，着重介绍了以博弈论为理论基础的并用于打通宏观社会现象与微观个体行为之间的“微观到宏观群体行为机理全链条仿真”。从微观个体理性与非理性行为到邻居环境与群体事件，再到宏观声望模仿与协作行为以及社会分层与群体事件，完整刻画了个体行为汇聚为群体结构的动态全过程。
在ABM阶段，吕鹏教授在人类网络群体行为生命周期ABM仿真的内容中，首先介绍了通过伊辛算法研究单事件轨迹，实现宏观生命周期轨迹拟合和微观行为拟合的ABM仿真，并在此基础上提出了自主创新算法研究多事件互动的人类网络群体行为生命周期ABM仿真。此外，吕鹏教授通过逐一介绍“恐怖袭击与歹徒砍杀机制”、“人群动力学与踩踏机制研究”、“重大场所与重要设施人群动力学研究”、“基于枪击事件的人群动力学研究”等群体动力学行为机制研究，系统地回答了人类群体行为模型与社会公共安全动力学中“agent（粒子）的生成“、”agent（粒子）人属性的赋予“、”agent（粒子）在决策域的自主行为“等关于实现”agent（粒子）能动性“的问题。吕鹏教授还介绍了人类群体行为模型与国家发展兴衰动力学的研究以及社会物理学建模和社会生态系统建模等计算社会科学前沿方法，完整清晰地分享了从人类群体行为到国家社会兴衰模拟的多尺度“生命周期”涌现机理仿真的学术研究。
吕鹏教授从人类群体行为、人类网络群体行为和人类群体行为模型三条研究进路，深入浅出地介绍了Agent Based Modeling的发展阶段。从宏观到微观再到打通两者，从单事件到多事件，从agent（粒子）无”能动性“到agent（粒子）在行为域自动活动的机理仿真研究，为在场师生提供了破除常规社会学研究的崭新视角，令人获益匪浅。ABM仿真研究小到个体行为机制，大到社会群体现象、国家兴衰预测和大国博弈，都有着独特的方法视角及解释机制，沿着该进路推进社会学研究，既能够为社会学这门学科注入新的活力，使其紧跟时代潮流，还能够为有效应对群体行为、集体行动、网络舆情等社会突发事件向有关机构建言献策，合理预测，使突发性事件造成的人身财产损失最低化，以此服务中国特色社会主义现代化建设，实现中国社会的稳定和谐。
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吕鹏教授简介：
吕鹏，中南大学社会学系教授、社会计算研究中心主任。清华大学社会学系博士、清华大学自动化系博士后。围绕人类群体行为，开展社会计算、人工智能、仿真模拟等跨学科研究。近5年，以第一/通讯发表SCI/SSCI论文23篇。其中，JCR一区论文22篇、中科院Top期刊论文12篇（前五平均IF=5.1）。主持国家社科重大项目、国家自科面上等纵向研究项目13项。