2012基于混沌理论的网络舆论事件风险评估
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混沌理论混沌理论混沌理论是当今世界最伟⼤的理论之⼀。
它是社会科学与⾃然科学最完美结合的理论.它研究如何把复杂的⾮稳定事件控制到稳定状态的⽅法,它研究世界如何在不稳定的环境中稳定发展的问题。
.混沌⽅法对于处理复杂多变、动荡不定的重⼤事件有特殊功效混沌世界是纷繁复杂多变的世界。
“相对论消除了关于绝对空间和时间的幻想;量⼦⼒学则消除了关于可控测量过程的⽜顿式的梦;⽽混沌则消除了拉普拉斯关于决定论式可预测的幻想。
”⼀点就是未来⽆法确定。
如果你某⼀天确定了,那是你撞上了。
第⼆事物的发展是通过⾃我相似的秩序来实现的。
看见云彩,知道他是云彩,看见⼀座⼭,就知道是⼀座⼭,凭什么?就是⾃我相似。
这是混沌理论两个基本的概念。
混沌理论还有⼀个是发展⼈格,他有三个原则,⼀个是事物的发展总是向他阻⼒最⼩的⽅向运动。
第⼆个原则当事物改变⽅向的时候,他存在⼀些结构。
⼀混沌理论(Chaos theory)是⼀种兼具质性思考与量化分析的⽅法,⽤以探讨动态系统中(如:⼈⼝移动、化学反应、⽓象变化、社会⾏为等)⽆法⽤单⼀的数据关系,⽽必须⽤整体、连续的数据关系才能加以解释及预测之⾏为。
⼆混沌⼀词原指宇宙未形成之前的混乱状态,我国及古希腊哲学家对于宇宙之源起即持混沌论,主张宇宙是由混沌之初逐渐形成现今有条不紊的世界。
在井然有序的宇宙中,西⽅⾃然科学家经过长期的探讨,逐⼀发现众多⾃然界中的规律,如⼤家⽿熟能详的地⼼引⼒、杠杆原理、相对论等。
这些⾃然规律都能⽤单⼀的数学公式加以描述,并可以依据此公式准确预测物体的⾏径。
三近半世纪以来,科学家发现许多⾃然现象即使可化为单纯的数学公式,但是其⾏径却⽆法加以预测。
如⽓象学家Edward Lorenz发现,简单的热对流现象居然能引起令⼈⽆法想象的⽓象变化,产⽣所谓的「蝴蝶效应」,亦即某地下⼤雪,经追根究底却发现是受到⼏个⽉前远在异地的蝴蝶拍打翅膀产⽣⽓流所造成的。
⼀九六○年代,美国数学家Stephen Smale 发现,某些物体的⾏径经过某种规则性的变化之后,随后的发展并⽆⼀定的轨迹可寻,呈现失序的混沌状态。
基于混沌理论的信息安全技术研究随着现代网络技术的发展,网上交流、支付、购物等活动越来越频繁。
但同时,信息的泄露和安全问题也随之而来,涉及的领域也越来越广泛。
因此,保障信息安全的技术对于网络的健康和发展具有重要意义。
在信息安全的研究中,基于混沌理论的信息安全技术受到了越来越广泛的关注。
一、混沌理论混沌理论是一种用于描述非线性系统行为的数学理论。
一个动态系统如果非常敏感于初始条件,其输出值就会产生随时间变化的非周期性、随机性的现象,这种现象称为混沌。
混沌性质可以提高密码学中一些重要问题的可靠性,例如随机性、相位同步和分布等。
二、基于混沌理论的信息安全技术基于混沌理论的信息安全技术是一种新兴的信息安全技术。
混沌信号的随机性、加密性和扰动性,使其适用于加密机制、密钥交换协议、签名、备份和认证等领域。
1. 混沌加密技术混沌加密技术利用混沌系统产生的随机扰动,将明文进行加密,从而避免了传统加密算法被破解,如DES、RSA等。
混沌加密技术的优点是其加密过程具有随机性和灵活性,不受密钥长度限制,可有效保护敏感信息的安全性。
2. 混沌同步技术混沌同步是指两个或多个混沌系统通过相互作用,达到相同的混沌状态。
混沌同步技术可以应用于保护主要通信信道或信号,以保证恰当的数据接收和分配。
典型的混沌同步方法包括脉冲耦合同步、反馈同步和耦合同步等。
3. 混沌密钥交换技术混沌密钥交换技术是一种新型的密钥交换技术,利用混沌信号的随机性和不可预测性,在保证信息交换的秘密性的同时生成出一个完全随机的密钥。
该技术可以有效解决密钥交换过程中侦听和插入攻击等问题,进一步提高信息的安全性。
三、混沌与信息安全领域的应用研究基于混沌理论的信息安全技术不仅可以应用于数据加密和解密,还可以应用于密码学领域。
例如,混沌同步技术可以应用于实现分组密码中的密码流生成器;混沌序列可以应用于实现分组密码算法中的S-box;基于混沌的模型,可以建立复杂网络安全评估模型等。
1、网络科学1.1定义与范畴网络科学是正在成长和逐渐成熟的一门科学,Moxley认为是对网络的科学研究,这些网络包括:由人、影响力和技术组成的网络[1]。
美国国家研究委员会(The National Research Concil)将其定义为利用网络来描述物理、生物和社会现象并建立这些现象预测模型的科学[2]。
总的说来,网络科学是一门交叉的研究领域,其目的是为了发展理论和实际的方法和技术来增强对自然和人工网络的理解[3]。
其研究主要包含两个方面:一是对网络的表示和结构刻画,这要包含到节点和链路的类型,以及网络结构特征;二是研究汇聚节点和链路的动态行为特性,网络是动态的,包含了节点和链路的动态。
1.2经典结构网络科学的最早研究起源可以追溯到图论的开始,其标志就是哥尼斯堡的“七桥问题”,由欧拉奠定了图论的基础。
经典的网络结构主要有四种:①k-规则图:每个节点都有k个邻居。
②随机图:任意两个节点之间有连边的概率都相等。
第一个随机网络由Gilbert提出[4],此外还有Erdos和Renyi提出[5]的更著名的生成算法。
③小世界模型(网络):规则图和随机图就像是数学家手中的玩具一样,具有很好的结构和规律;但毕竟和实际网络有所出入。
实际中的网络成为研究的重点,小世界最早出现的地方是在作家Karinthy的文章中[6],最著名的要数Milgram 的实验[7][8]和Watts-Strogatz生成过程[9]的提出。
小世界网络的特征就是:短路径和高聚类。
④无标度网络:之前的网络研究主要是静态情况之下,在动态和偏好连接的两个特征下,产生了无标度网络。
无标度网络的来源也是针对一系列实际网络的统计结果得出,第一个模型由Barabasi提出[10]。
无标度网络的一个重要特征就是幂律分布下的无标度,可以说Barabasi是一个Power-law crazy。
1.3经典人物国外大牛:Luis A. Nunes Amaral (complex systems andsystems biology)Albert-Laszlo Barabasi (scale-free,power-law)Alain Barrat (epidemic spreading)Guido CaldarelliJohn DoyleMark Newman (community structure)Steven H. Strogatz (synchronization,coupled osillators)Duncan J. Watts (six degrees, small world,social-networks)国内大牛:方锦清(物理数学、非线性、混沌理论)史定华(结构、数学)汪小帆(复杂系统分析与控制、同步与控制)李德毅(物理数学、同步、软件工程)汪秉宪(电子科大的大牛,学生很猛)周涛(电子科大最年轻教授,网络搜索、预测与推荐)陆君安(数学背景、网络结构、传播)狄增如(物理数学、非线性动力)罗家德(社会学、社会网)刘宗华(传染病)刘昶(传播)、吕金虎(生物、基因)张华平(语义、微博分析)郭昕(社交网络投资人)1.4经典入门推荐①专业一点的:Networks: An Introduction. Mark Newman, 2010. 好像国内目前没翻译,可惜了。
混沌理论在金融市场风险评估与防范中的应用前景近年来,金融市场风险的不确定性不断增加,使得金融机构和投资者面临着严峻的风险管理挑战。
在这种情况下,混沌理论作为一种新型的数学理论和分析工具,为金融市场风险评估与防范提供了新的思路和方法。
本文将探讨混沌理论在金融市场风险评估与防范中的应用前景。
混沌理论是指对非线性系统进行研究的一种理论框架,它强调了不确定性、复杂性和不可预测性。
在金融市场中,风险来自于各种因素的交互作用,包括金融产品的价格波动、市场参与者的行为以及宏观经济因素等。
传统的金融风险评估方法主要基于线性假设,忽视了这些非线性因素的影响。
而混沌理论则提供了一种新的思路,认为金融市场是一个充满混沌特征的系统,其价格变动具有不可预测性和无序性。
首先,混沌理论可以用来改进金融市场的风险评估模型,提高对风险的准确度和全面性。
传统的风险评估方法主要基于平均值和方差等统计量,缺乏对极端事件的考虑。
然而,金融市场的波动并不服从正态分布,很多时候都存在尖峰厚尾的情况。
混沌理论提供了一种非线性的建模思路,可以更好地捕捉到这种非常态风险。
例如,通过混沌理论中的分岔图和自相关函数等方法,可以发现市场价格序列中潜在的周期性和分形特征,从而更准确地估计风险值和风险分布。
其次,混沌理论可以用来改善金融市场的风险预警系统,及时发现和评估潜在的风险隐患。
金融市场的风险主要来自于系统性和非系统性的因素,前者包括金融危机、利率风险和信用风险等,而后者则取决于个别金融机构和投资者的行为。
传统的风险预警方法主要基于时间序列分析和传统统计模型,忽视了金融市场的混沌特征和动态演化。
而混沌理论则可以通过动态系统理论和复杂网络分析等方法,捕捉到金融市场的非线性演化和关联结构,更好地识别出潜在的风险隐患。
例如,通过基于混沌理论的Lyapunov指数和复杂网络中的节点度中心性等指标,可以提前发现金融市场中的系统性风险和重要节点。
最后,混沌理论还可以用来优化金融市场的风险管理策略,提高风险防范的效果和回报率。
从混沌理论视角看网络谣言的形成及其传播特征作者:唐亚丽来源:《报刊荟萃(上)》2018年第06期摘要:本文将以混沌理论的视角探讨网络谣言的传播特征。
首先从混沌理论“蝴蝶效应”、“分形”、“混沌吸引子”三个主要基本原理,以及重复与自相似性、对初始条件的依赖、确定性和随机性、不可逆性的主要特征出发,分析了网络谣言的形成过程和传播特征,最后为防治及控制谣言的传播危害提出参考性结论。
关键词:混沌力量;网络谣言;传播特征一、研究缘起随着互联网普及和技术更迭,我国逐渐进入互联网传播时代。
根据2017年1月22日中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的第三十九次《中国互联网络发展状况统计报告》,截至2016年12月,我国网民规模达7.31亿,互联网普及率达到53.2%。
[1]由此可见,网络愈来愈成为一个不容忽视的传播路径,然而,爆炸式的海量信息中也夹杂着诸多网络谣言。
网络谣言的传播是一个复杂的接受、传递和扩散的过程,也是一个动态的、开放的非线性混沌系统。
也就是说,网络谣言的传播过程中存在着许多不规律的、不可预测的、非线性的不确定因素,而互联网这个极其开放、及时、分散的传播媒介的特性更加剧了这种不确定性。
混沌理论能够有效地处理复杂系统,因此,本文将以混沌理论的视角探讨网络谣言的传播特征,以期为认识网络谣言提供一种新方法、新思路。
二、混沌理论的基本原理和主要特征混沌理论在20世纪中后期开始逐渐被科学研究领域注意,是近代非线性动力学和现代系统科学中的重要组成部分,引发了自然科学和社会科学研究范式的重大转变,被誉为是继相对论、量子力学后,20世纪第三次的物理学大革命,混沌理论“将在确定论和概率论这两大科学体系之间架起桥梁,改变人们的自然观,揭示一个形态和结构崭新的物质运动世界。
”[2]混沌理论的研究对象是非线性复杂系统行为的规则和秩序,如天气预测、股票涨跌、人口波动等。
混沌理论认为,这些看似混乱的自然或人类社会现象的背后,往往有着简单的支配规律。
混沌理论在金融市场预测中的应用研究引言:金融市场是全球经济活动的重要组成部分,对个人、企业、甚至国家的经济状况产生深远影响。
因此,对金融市场的预测一直是研究者和投资者关注的焦点之一。
混沌理论作为一种新的科学观念,提供了一种可行的方法来揭示金融市场中的非线性行为和随机性,对金融市场预测具有重要意义。
本文将探讨混沌理论在金融市场预测中的应用,并分析其优势和局限性。
一、混沌理论基础混沌理论最早由美国数学家洛伦兹提出,它揭示了一种复杂系统中非线性行为的本质,并强调微小变化可能会导致巨大影响的“蝴蝶效应”。
混沌系统表现出不确定性、非周期性和敏感依赖初值等特点,这些特性使其在金融市场预测中得到了广泛应用。
二、混沌理论在金融市场预测中的应用1. 技术分析方法的改进混沌理论提供了一种新的思路来改进传统的技术分析方法。
以股票市场为例,传统的技术分析主要依赖于均线、波动率和成交量等指标来判断市场趋势。
而混沌理论通过研究股票价格的非线性变化规律,提供了一种基于动态系统的方法来揭示市场的混沌特性。
这种方法能够更准确地预测价格的波动和趋势,为投资者提供更有利可图的操作策略。
2. 风险管理与金融衍生品定价混沌理论的非线性特性使其在金融市场的风险管理和金融衍生品定价方面具有重要应用。
传统的金融模型通常假设市场呈现线性行为,这在预测金融风险和定价中存在一定的局限性。
而混沌理论提供了一种更适应市场非线性变化的方法,能够更准确地评估风险并定价金融衍生品。
3. 金融市场中的交叉效应混沌理论将各种金融要素视为一个相互关联的系统,旨在揭示各个要素之间的交叉效应。
金融市场中各个要素之间的非线性关系使得市场变得复杂且难以预测,而混沌理论提供了一种方法来分析这种交叉效应。
通过研究各个要素之间的相互影响,可以更好地理解市场的动态变化并作出正确的预测。
4. 高频交易与算法交易近年来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,高频交易和算法交易在金融市场中得到广泛应用。
E nterprise E conomy2012年第2期(总第378期)基于混沌理论的网络舆论事件风险评估□王慧军王有远胡振鹏[摘要]网络媒体具有及时性、交互性、开放性等特点,使得网络舆论的产生、形成和发展与传统媒体舆论有着许多不同的特点。
对网络舆论事件的风险进行评估,进而采取有效措施对舆论事件进行正确的引导、处置和管理,是有效化解网络舆论危机的一种新方法。
本文基于混沌理论角度,对网络舆论事件风险的混沌特性进行研究,并重点探讨基于混沌理论的网络舆论事件风险评估原理。
[关键词]混沌;网络舆论;危机;风险评估[中图分类号]F062.5[文献标识码]A[文章编号]1006-5024(2012)02-0074-03[作者简介]王慧军,南昌大学理学院管理科学与工程专业2006级博士生,研究方向为网络侵权与管理;(江西南昌330031)王有远,南昌航空大学经管学院教授,研究方向为信息管理与科学评价;(江西南昌330069)胡振鹏,南昌大学理学院教授,博士生导师,研究方向为资源与环境管理。
(江西南昌330031)Abstract :The characteristics of timeliness,interaction,and openness of internet media make the generation,formation,and developmentof internet public opinions have many different features from traditional media.It is a new way to effectively dissolve crisis that the risk of internet events is assessed,and the public opinion events are guided handled,and managed by taking effective measures.From the perspective of chaos theory,this paper conducted the research on the chaos features of risks of internet public opinions,and focuses on discussion on the principle of internet public opinion events risk evaluation on the basis of chaos theory.Key words :chaos;public opinions on internet;crisis;risk assessment一、引言近年来,我国的互联网发展速度是异常迅猛的。
根据中国互联网络信息中心CNNIC 于2011年7月19日发布的《第28次中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至2011年6月底,我国网民数量已达到4.85亿人。
随着互联网技术在全球范围内的快速普及,一种新的舆论形式———网络舆论在网络传播与社会舆论的迅速融合下产生[1]。
网络舆论事件的传播是一个复杂的舆论引导与处置系统,也是一个动态的、开放的非线性混沌系统。
网络独特的开放性、交互性、及时性和舆论主体的泛化、分散等特点,导致舆论事件在传播过程中不可预测、不规则、不确定性、非线性的因素不断增加。
基于此,处理复杂系统行之有效的混沌理论,可以成为解决网络舆论危机及其相关问题一种新的方法和思路。
本文将混沌理论引入网络舆论事件风险评估领域,对网络舆论事件风险评估的混沌特性进行分析,在此基础上探讨了基于混沌理论的网络舆论事件风险评估原理。
二、混沌理论(一)混沌的定义。
混沌(Chaos )一词的本意是“杂乱无章、混乱无序”的意思,但是它描述的对象却具有无穷的自相似结构[2]。
关于混沌的概念,很难给出一个确切的定义。
混沌学的开创人之一E.N.洛仑兹认为[3]“混沌这个术语泛指这样的过程———它们看起来是随机发生的,而实际上其行为却由精确的法则决定”,“混沌系统是指敏感地依赖于初始条件(Sensitive Dependence on Initial Condition )的内在变化的系统。
对于外来变化的敏感性本身并不意味着混沌。
”虽然混沌现象表面上显得混乱无序,而实际上却具有深层次、规律性的特殊运动74网络经济|Network EconomyE nterprise E conomy2012年第2期(总第378期)形态,它的特点是对于系统的初始条件具有很强的敏感性,在系统初始时的任何一点细微的变化,都会在系统后期发生巨大的变化。
初始的信息发生小小的变化,经过若干次迭代以后,就得到了惊人的放大效果,从而彻底改变结果。
(二)混沌的基本现象。
蝴蝶效应(Butterfly Effect )。
E.N.洛仑兹认为,系统的长期行为对于系统初始条件具有很强的敏感性。
初始条件极微小的变化,经过混沌系统的不断放大,都将会引起结果巨大的差异。
两个相互接近的轨迹,会随着时间的推移越来越分离,最终造成不可预测的结果,此即被称为“蝴蝶效应”。
奇异吸引子(Strange Attractor )。
奇异吸引子是混沌理论的一个非常重要的概念。
吸引子是状态空间一种用以刻画状态空间中长期行为的几何形式,是耗散系统长时间演化的最终归宿。
混沌系统中的奇异吸引子是系统总体的稳定和局部的不稳定共同作用的产物,是混沌系统规律秩序的线索。
它具有内在的分形结构,使得短期预测成为可能[4]。
分形(Fractal )。
分形是指局部和整体按某种方式相似的一个集合[5]。
自相似性是分形的一个最重要、最主要的特征。
“自相似性”即是说每个局部都是整体的一个缩影,把其中任意一个局部加以放大,都将和整体相似。
因此,任意一个小单元都是含有整体的结构和信息。
分形体具有分形维。
描写分形的特征量采用的就是分形维,简称分维(Fractal Dimension )。
上述混沌的三个基本现象明确了两个基本观点:第一,混沌是一种貌似随机性的非周期行为,其可由确定性产生;第二,对非线性问题的处理也不再是将其视为简单性问题的处理方式[6]。
这两个重要思想的提出,对于混沌理论的研究起到了非常重要的作用。
总之,混沌现象存在于现实社会中的许多方面,网络舆论事件中的混沌现象就是其中之一。
三、网络舆论事件风险评估的混沌特性从网络舆论事件风险的特征和性质来看,网络舆论事件风险具有不确定性、普遍性、扩散性、隐蔽性和突发性等特征[7][8][9],这些都表明网络舆论事件风险评估系统及其演化具有明显的混沌特征。
网络舆论事件风险评估的混沌特性主要表现在以下几个方面:网络舆论事件风险的不确定性是混沌现象内在随机性的表现。
混沌理论认为混沌是一种貌似无规则的运动,具体是指在确定性的系统中出现类似随机性的一种行为过程。
从数学机制上看,这种随机性是从丝毫不带随机项的方程(如差分或微分方程)中产生出来的,所以称之为内在随机性。
因此,不仅网络舆论事件的风险是恒定存在的,其发展过程及其后果也是内在不可确定的。
网络舆论事件风险的突发性、传导性是混沌现象的结果对初始条件的敏感依赖性的表现。
混沌理论认为,在非线性系统中(如网络舆论事件中事件的发起者和传播者),在一定的条件下,输入的微小误差将导致输出的巨大漂移。
在现实系统中,由于系统不可避免地要受到外界的干扰,初始时刻“差之毫厘”的偏差将随时间指数放大,以至最终导致无法把握系统的未来行为。
在网络舆论事件中,也存在着风险传导并引起突发的机制。
如在一定条件下,信息没有及时公布,舆论没有得到正确的引导,一些不实谣言和传闻的负面影响从一个地方传播到另一个地方,从一个点扩散到一个面,从而使一个小的错误信息发布在迅速传播过程中被指数式放大,以至传染性地爆发网络舆论危机。
不可逆的熵增效应。
熵增效应是指一个系统的不可控的输入达到一定程度时,系统就很难继续围绕该目标进行控制,从而在功能上表现出来某种程度的紊乱,有序性渐减弱,无序性增强,即熵增现象。
具体到网络舆论事件,如果网络舆论没有得到有效的引导和处置,网络舆论中的负面效应不断放大,达到一定程度之后表现出不可控性,就将导致网络舆论事件的混沌效应的产生。
如“史上最恶毒的后妈虐童”事件、“碘盐可以防辐射”造成抢购食盐风潮,就是网络舆论传播中舆论没有得到有效引导而使负面效应不断放大的一个典型范例。
四、基于混沌理论的网络舆论事件风险评估原理(一)网络舆论事件风险评估的概念。
网络舆论事件风险评估是指从网络舆论危机事件的征兆出现到危机造成可感知的损失这段时间内,对网络舆论尤其是负面舆论传播的风险加以评估并及时进行妥善控制,从而达到有效化解网络舆论危机的目的。
网络舆论事件风险评估的意义在于及早发现危机的苗头,及早对可能产生的现实危机的走向、规模进行判断,及早通知各有关职能部门共同做好应对危机的准备。
(二)网络舆论事件风险评估的任务和实施步骤。
网络舆论事件风险管理是网络管理的一种管理模式。
从技术操作方面来看,网络舆论事件风险管理是包含一系列的行动、计划及措施的系统过程,其目的是减少和化解网络舆论危机和事件所带来的影响范围。
网络舆论事件75基于混沌理论的网络舆论事件风险评估E nterprise E conomy2012年第2期(总第378期)风险评估的任务主要包括以下5个方面:(1)识别网络舆论事件各种可能产生的风险;(2)评估网络舆论事件风险的概率和可能导致的负面影响;(3)确定网络舆论事件风险消减和控制的优先等级;(4)确定有关职能部门承受该网络舆论事件风险的能力;(5)推荐网络舆论事件风险消减的对策。
网络舆论事件风险评估是对网络信息安全状态的一种认识方法,是在已有的信息资源和安全控制条件下,对将来可能发生的舆论事件的一种预测。
网络舆论事件风险评估要收集的信息一般包括舆论事件信息的资产价值、威胁、影响、脆弱性、已采用的应对措施和舆论事件发生的可能性等,将这些信息作为风险评估的输入要素,风险评估结果的可信度直接取决于这些输入要素的充分性和准确性[10]。
(三)基于混沌理论的网络舆论事件风险评估原理。
基于混沌理论的网络舆论事件风险评估原理主要涉及网络舆论事件的混沌理论与方法,包括网络舆论事件的动态演化基本原理,揭示网络舆论事件的混沌现象以及网络舆论事件引导与处置的理论与方法,如网络舆论事件的混沌诊断、预测、控制、评估与防范的原理与方法等。
如前所述,网络舆论事件的传播及其风险评估既是一个复杂的舆论引导与处置系统,也是一个非常复杂的非线性系统。
网络舆论事件具有的突发性和扩散性等特征,给非线性系统中的一个重要分支———混沌理论应用于网络舆论事件风险评估提供了可能。