Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
АРМК

Как мы это делаем?! Математика инноваций.

Творчество как динамика мышления высокого порядка. Мы с самого детства изучаем мир, отчего новизна как явление стала неотъемлемой частью человеческой жизни. Посредством системы вознаграждений наш мозг охотно откликается на что-то такое, чего раньше не было в нашей картине мира. Однако, помимо этого, они сам не прочь чего-нибудь выдумать. Благодаря этой его потехе мы занимаемся технологическими разработками, новыми лекарствами, — словом, прогрессируем. Изучение же того, как именно мы исследуем мир в поисках нового является ключом к пониманию наших внутренних механизмов, которые снова приводят нас к открытиям, инновациям, творчеству. Исследование, опубликованное в Nature Communications изучает «динамику появления новинок более высокого порядка». Однако, если в предыдущих работах сходного направления новое определялось как первое появление какого-либо элемента, то в данном случае внимание уделено тому, что новое всегда стоит на объединении уже известных знаний (так называемые комбинаторн
Творчество
как динамика мышления
высокого порядка.

Мы с самого детства изучаем мир, отчего новизна как явление стала неотъемлемой частью человеческой жизни. Посредством системы вознаграждений наш мозг охотно откликается на что-то такое, чего раньше не было в нашей картине мира. Однако, помимо этого, они сам не прочь чего-нибудь выдумать. Благодаря этой его потехе мы занимаемся технологическими разработками, новыми лекарствами, — словом, прогрессируем. Изучение же того, как именно мы исследуем мир в поисках нового является ключом к пониманию наших внутренних механизмов, которые снова приводят нас к открытиям, инновациям, творчеству.

Исследование, опубликованное в Nature Communications изучает «динамику появления новинок более высокого порядка». Однако, если в предыдущих работах сходного направления новое определялось как первое появление какого-либо элемента, то в данном случае внимание уделено тому, что новое всегда стоит на объединении уже известных знаний (так называемые комбинаторные инновации). Иначе говоря, новое — это открывшиеся связи знакомых фактов.

Команда учёных, возглавляемая профессором Вито Латора из Лондонского университета королевы Марии, выявила интересные закономерности в том, как мы комбинируем существующие элементы для создания чего-то нового. Потенциально это может изменить наш подход к творчеству и инновациям.

«В нашем исследовании мы ввели и изучили более общее понятие новизны, которое мы назвали новизной более высокого порядка, и определили как первое появление двух или более элементов в последовательности», — рассказывает профессор.

Итак, учёные сосредоточились на связях двух или более элементов, снабдив их показателями для характеристик скорости обнаружения конкретных сочетаний элементов. Чтобы смоделировать зарождение этих комбинаций, группа разработала фреймворк ERRWTEdge-Reinforced Random Walk with Triggering, призваный стать вычислительной платформой для обнаружения появления этих связей и их эволюции.

«Представьте, что все предметы, которые мы можем исследовать, или все идеи, которые у нас могут быть, — объясняет Латора, — можно описать как узлы сети, связи между которыми представляют собой отношения или сходство между двумя предметами или понятиями».

В этом заключается инновация модели: она имитирует эволюцию идей. По мере того, как условный ходок (читай — мысль) перемещается по сети вариантов, он не просто проходит по существующим маршрутам — он создаёт новые связи, запуская появление новых узлов.

Возникновение новой комбинации элементов учёные назвали активацией новой связи, а укрепление связей между часто используемыми комбинациями — их усилением. Это очень похоже на работу нашего мозга и, в частности, память. И вот теперь у нас есть наглядное представление о том, каким образом происходят реальные процессы открытий.

ERRWT , которому скормили наборы данных трёх сервисов (двух библиотек — художественной и научной литературы — и музыкальной платформы) показал, что структура сети и модели исследования эволюционируют совместно. Моделирование выявило, что при одинаковой скорости распознавания отдельных элементов разные процессы могут иметь очень разную скорость обнаружения комбинаций. Например, в наборе данных Last.fm слушатели с одинаковой частотой открытия новых песен могут по-разному выстраивать их в хронологическом порядке. Или же, что касается литературы, авторы оказались склонны чаще создавать новые ассоциации слов, чем вводить новые слова; а научные статьи продемонстрировали более креативные сочетания слов по сравнению с повествованиями, особенно в заголовках. Это означает, что для понимания реальных закономерностей необходимы усиление существующих и активация новых связей.

Обнаружено, что комбинации следовали закону Хипса, по которому рост общего числа слов в документе сокращает долю уникальных слов в нём. И хоть это математическое соотношение касается лингвистики, оно, описывая возникновение новых комбинаций с течением времени, вполне предсказуемо позволяет оценить количество и потенциал прогнозирования инновационных процессов.

«Изучение творческих процессов и понимание того, как появляются новые идеи и как новшества могут стимулировать дальнейшие открытия, является основополагающим, если мы хотим разработать эффективные меры для обеспечения успеха и устойчивого роста нашего общества, — считает профессор Латора. — Мы считаем, что наши выводы и предложенные модели можно напрямую использовать для ответа на вопросы о взлёте и падении популярности товаров или идей».

Представленная концепция обновляет научное понимание творческого процесса, устраняя разрыв между индивидуальными открытиями и комбинаторными прорывами. Полученные результаты позволяют актуализировать усилия по разработке сочетаний существующих знаний в пользу новых научных открытий. Это также даёт возможность каждому из нас по-другому взглянуть на собственный творческий метод.

По материалам АРМК.