Home / Intelligenza artificiale pericolo / AI Intelligenza artificiali i bot sviluppano pregiudizi anche da soli

AI Intelligenza artificiali i bot sviluppano pregiudizi anche da soli

Reciprocità indiretta e evoluzione dei gruppi pregiudizievoli

Gli atteggiamenti pregiudizievoli sono ampiamente visti tra i gruppi umani, con conseguenze significative. Le azioni intraprese alla luce dei pregiudizi si traducono in discriminazioni e possono contribuire alla divisione sociale e ai comportamenti ostili. Definiamo una nuova classe di gruppo, il gruppo pregiudizievole, con un’appartenenza basata su un atteggiamento pregiudiziale comune nei confronti dell’out-group. Si presume che il pregiudizio agisca come un tag fenotipico, consentendo ai gruppi di formarsi e identificarsi su questa base. Usando la simulazione computazionale, studiamo l’evoluzione dei gruppi pregiudizievoli, in cui i membri interagiscono attraverso la reciprocità indiretta. Osserviamo come cooperazione e pregiudizio coevolvono, con la cooperazione che viene diretta in gruppo. Consideriamo anche la co-evoluzione di queste variabili quando l’interazione fuori dal gruppo e l’apprendimento globale sono immutabili, emulando il possibile pluralismo di una società. La diversità attraverso tre fattori risulta essere influente, ovvero l’interazione fuori dal gruppo, l’apprendimento fuori dal gruppo e il numero di sottopopolazioni. Inoltre, le popolazioni con una maggiore interazione all’interno del gruppo promuovono sia la cooperazione che i pregiudizi, mentre l’apprendimento globale piuttosto che locale promuove la cooperazione e riduce i pregiudizi. I risultati dimostrano anche che il pregiudizio non dipende dalla sofisticata cognizione umana e si manifesta facilmente in agenti semplici con intelligenza limitata, con potenziali implicazioni per sistemi autonomi futuri e interazione uomo-macchina. mentre l’apprendimento globale piuttosto che locale promuove la cooperazione e riduce i pregiudizi. I risultati dimostrano anche che il pregiudizio non dipende dalla sofisticata cognizione umana e si manifesta facilmente in agenti semplici con intelligenza limitata, con potenziali implicazioni per sistemi autonomi futuri e interazione uomo-macchina. mentre l’apprendimento globale piuttosto che locale promuove la cooperazione e riduce i pregiudizi. I risultati dimostrano anche che il pregiudizio non dipende dalla sofisticata cognizione umana e si manifesta facilmente in agenti semplici con intelligenza limitata, con potenziali implicazioni per sistemi autonomi futuri e interazione uomo-macchina.
introduzione
Il pregiudizio è un atteggiamento umano che implica pregiudizio generalmente negativo e non comprovato degli altri. Quando si interviene, ciò si traduce in comportamenti di ampio respiro come sessismo, età e discriminazione contro le preferenze sessuali 1 , 2 , 3 fino all’estremismo etnico, razziale, nazionalistico e religioso 4 , 5 , con pregiudizi e conflitti intergruppi caratterizzati come “problema” del secolo ” 6 . Più recentemente, i pregiudizi sono stati evidenziati in relazione a eventi politici globali: ad esempio, il pregiudizio anti-immigrazione era un forte correlato del sostegno alla Brexit 7 .

La disposizione umana di categorizzare gli altri attraverso la loro identità di gruppo crea un’opportunità di discriminazione 8 , 9 , 10 . Come conseguenza della formazione in gruppo 11 , che avviene attraverso l’identificazione culturale o biologica con gli altri, o come conseguenza di estranei che non hanno identità e che cooperano reciprocamente 12 , il pregiudizio può prendere piede in due modi. Attraverso il favoritismo in gruppo 13 , 14 , 15 , 16 , le persone preferiscono aiutare i membri del gruppo, mentre i pregiudizi esterni 6 , 17 , 18rappresenta l’ostilità verso chi è al di fuori del gruppo. Questi fenomeni sono facilmente innescati in soggetti umani in un’ampia gamma di condizioni sperimentali transitorie 8 , 13 , 16 , 19 . Ciò ha contribuito a percepire erroneamente che la discriminazione positiva all’interno del gruppo e la discriminazione negativa verso l’out-group sono inevitabili 20 .

La confusione sorge tra il pregiudizio out-group e il favoritismo all’interno del gruppo perché entrambi i concetti potenzialmente rafforzano il gruppo all’interno, ma come conseguenza di diversi meccanismi psicologici. Mentre il favoritismo all’interno del gruppo si basa sull’attrazione reciproca, il pregiudizio fuori dal gruppo sconta l’out-group accentuando negativamente le differenze. Il favoritismo all’interno del gruppo non dipende da atteggiamenti di pregiudizio negativamente, come invece fanno i pregiudizi. Da una prospettiva psicologica, ciò rende il favoritismo in-gruppo insufficiente a modellare il pregiudizio. Di conseguenza, la comprensione dei ruoli separati della discriminazione all’interno e all’esterno del gruppo è socialmente importante 6 . Il favoritismo all’interno del gruppo ha ricevuto un’attenzione significativa, ma l’evoluzione dei pregiudizi esterni ha ricevuto un focus esplicito più limitato.

La teoria evolutiva dei giochi fornisce una potente cornice per esaminare le dinamiche che possono promuovere comportamenti discriminatori 14 , 15 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 . In particolare, i modelli basati su tag 15 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , 34hanno dimostrato che la cooperazione spontanea può emergere dalla donazione di un agente in relazione al fatto che il “tag” del destinatario sia sufficientemente simile al proprio. I tag sono simboli arbitrari su cui può essere fatta la discriminazione, che deve propagarsi con una strategia comportamentale per far emergere la cooperazione. Gruppi di individui possono essere definiti attraverso tag comuni dove il modello consente (ad es. 15 ). Ciò ha permesso di comprendere meglio il favoritismo all’interno del gruppo, in particolare che la capacità di discriminare all’interno e all’esterno del gruppo può effettivamente promuovere la cooperazione, contribuendo a spiegare perché una predisposizione verso favoritismi all’interno del gruppo si è evoluta e può essere facilmente attivata 15 .

Al di là dei tag, i modelli alternativi per studiare l’evoluzione del favoritismo all’interno del gruppo sono limitati. Fu et al . 14 forniscono un approccio generalizzato alternativo basato sulla teoria degli insiemi evolutivi 11 che consente interazioni sia all’interno che all’esterno del gruppo. I modelli basati su tag generalmente proibiscono questo, tranne che in 33 , 34 dove, sebbene i gruppi espliciti non siano definiti, il modello consente alle singole probabilità di cooperazione con altri dis-simili di evolvere. Fu et al . 14consentire agli agenti di spostarsi tra le serie, con serie di successo che attraggono i membri e strategie di successo che acquisiscono imitatori. Gli agenti possono anche distinguere tra strategie in-group e out-group e vengono determinate le condizioni in base alle quali la cooperazione preferenziale all’interno del gruppo è favorita dalla selezione.

Un’ulteriore considerazione rilevante è il cosiddetto altruismo parrocchiale 35 , 36 , 37 , 38 , 39 , in cui la discriminazione fuori gruppo è stata esaminata principalmente in coevoluzione con favoritismo all’interno del gruppo. Entrambi sono stati proposti come necessario per il successo tali comportamenti discriminatori costosi nella guerra 35, eventualmente promuovendo la loro coevoluzione 36 . L’altruismo parrocchiale è anche osservato come profondamente radicato nel comportamento del gruppo umano 37 , 39 , sebbene siano necessari ulteriori chiarimenti sull’analisi dei meccanismi selettivi in ​​atto nei modelli attuali 38 .

Mentre il pregiudizio è comune, la sua manifestazione è fluida, indicando che cultura e evoluzione culturale 40deve svolgere un ruolo importante nell’evoluzione dei pregiudizi, attraverso credenze trasmesse socialmente che aiutano a creare e sostenere i gruppi. Nei precedenti modelli correlati, notiamo che la discriminazione viene considerata indipendentemente dall’identità di un gruppo. Tipicamente, i gruppi di individui sono modellati come conseguenza di un tag arbitrario comune, e l’evoluzione agisce sulla strategia discriminatoria dell’agente in associazione con quel tag. Tuttavia gli umani hanno la capacità di identificarsi direttamente con un atteggiamento discriminatorio come tag fenotipico a sé stante. In quanto tale, un atteggiamento discriminatorio verso l’out-group può fornire una caratteristica di definizione comune per un gruppo. In altre parole, le opinioni pregiudiziali (o non pregiudizievoli) possono agire per legare un gruppo e definire il suo confine.41 . Inoltre, agli estremi dell’identità di gruppo, atteggiamenti pregiudizievoli fuori dal comune, all’interno di una popolazione più ampia, sono una caratteristica particolare dell’attrazione omofila e dell’identità di gruppo (ad esempio , 42 , 43 ).

Di conseguenza, in questo lavoro introduciamo e studiamo l’evoluzione di una nuova classe astratta di gruppo, il gruppo pregiudizievole , definito dalla comune disposizione pregiudiziale dei suoi membri verso l’esterno. Assumiamo che una popolazione di agenti sia composta da sottopopolazioni, ciascuna indicata con S P t , in cui gli agenti in S P thanno il tratto immutabile comune t . Un gruppo di pregiudizi all’interno di una sotto-popolazione S P t rappresenta il sottoinsieme massimale di agenti con un atteggiamento pregiudizievole comune ( α ) al gruppo esterno. Noi usiamo i𝐺𝑡,𝛼Gt,α{G} _ {t, \ alpha}per indicizzare le particolari valori dei parametri tenuti da un agente i,  con t i indicante i ‘tratto s e  alfa i  indicante i ‘livello pregiudizio s. Quindi t i  =  t e  α i  =  α  se e solo se l’agente i è un membro di G t, α . Un membro fuori dal gruppo è un qualsiasi agente che non ha sia il valore di atteggiamento pregiudizievole α che il carattere t. Questa disposizione fornisce una semplice rappresentazione di caratteristiche come il nazionalismo, o convinzioni politiche, ideologiche, religiose o estremiste all’interno di una sotto-popolazione. Le persone che sono meno favorevoli a un gruppo esterno tendono ad essere meno favorevoli ad altri gruppi esterni 44 , e quindi non distinguiamo tra loro: il livello di pregiudizio di un agente α i è ugualmente applicato a tutti gli out-groups. I gruppipartizionano la sottopopolazione S P t , in modo che ogni agente appartenga precisamente a un gruppo. Per scopi sperimentali assumiamo α ∈ {0, 0,25, 0,5, 0,75, 1}.𝐺𝑡,𝛼Gt,α

Il nostro obiettivo è quello di osservare come α i evolve con la cooperazione, e per capire meglio le condizioni che favoriscono o ostacolano α i . Cerchiamo di raggiungere questo obiettivo in un contesto allineato con il comportamento umano osservato. In tutte le specie, solo gli esseri umani si impegnano pienamente con la reciprocità indiretta 23 , 45 , rendendola uno scenario cooperativo appropriato da considerare 46 . La reciprocità indiretta viene comunemente esaminata usando il gioco di donazione, un caso speciale del gioco di mutuo aiuto 47 , in cui gli agenti scelgono se donare o meno a un costo c a un destinatario che ottiene un vantaggio b  >  c > 0, senza la garanzia di una futura reciprocità.

Le strategie per la reciprocità indiretta sono generalmente guidate dalla reputazione 46 , 48 , che funge da valuta per giudicare agenti di terzi che potrebbero non incontrarsi mai più. Mentre sono noti una serie di approcci evolutivi per sostenere la reciprocità indiretta , 22 , 46 , 49 , 50 , il confronto sociale della reputazione tra un donatore e il ricevente è stato recentemente sviluppato 25 , dove l’euristica della donazione a coloro che hanno una reputazione simile o superiore si evolve sostenere la cooperazione. Ciò è di grande rilevanza per il pregiudizio perché il confronto sociale è una disposizione umana diffusa 51 , 52 , 53 ,54 , 55 che svolge un ruolo fondamentale nella categorizzazione 8 , 9 , 10 e successivi stereotipi 18 . Pertanto estendiamo questo modello 25 per incorporare atteggiamenti pregiudizievoli nei confronti di agenti esterni al gruppo, consentendo agli agenti di scontare la reputazione dei membri esterni al gruppo di un fattore di α i nel valutare se donare o no.

Il modello che sviluppiamo coinvolge 100 agenti, selezionati casualmente per giocare il gioco delle donazioni 5000 volte e che costituisce una generazione, prima dell’evoluzione della strategia degli agenti. La reputazione è fondamentale per il modello e le regole di valutazione vengono applicate per aggiornare la reputazione di un donatore alla luce del comportamento di donazione subito dopo ogni gioco di donazione. Le regole di valutazione rappresentano norme sociali, che gli esseri umani sono ben disposti a internalizzare e perpetuare 56 , 57 , 58 . Questi consentono il giudizio di ricompensa e penalità, che sono la base per la modellizzazione della moralità 59 . Poiché i gruppi pregiudizievoli sono definiti dalla comune disposizione pregiudiziale fuori dal gruppo dei loro membri, è opportuno modellare un modelloreputazione all’interno del gruppo per ogni agente i , denotato , così come una reputazione universale per l’agente i , denotato , che è la reputazione ipotetica in assenza di pregiudizi o gruppi. Questo approccio applica le norme sociali sia a livello locale che globale.𝑟𝐺𝑖riG{r} _ {i} ^ {U}𝑟𝑈𝑖riU

Le regole di valutazione ad ampio raggio sono state precedentemente studiate 22 , 60 , 61 , 62 , 63 , 64 , tuttavia la posizione 62 , con le sue origini nel lavoro di Sugden 60 , è emersa come uno degli approcci dominanti perché consente “lusinghe legittime” . Qui, la reputazione di un agente non viene ridotta quando esiste una base giustificata per la defezione (ad esempio, il potenziale destinatario è un disertore). Applichiamo una forma generalizzata di reputazione sia per il gruppo che per la reputazione universale, in cui è consentita una reputazione compresa tra -5 e +5 in incrementi unitari, come impiegato in 49 . Questa scelta si basa sull’analisi condotta in 25, dove sono state confrontate le convenzioni morali del giudizio, del punteggio dell’immagine e dello stare in piedi, consentendo all’evoluzione di agire su tutte le possibili regole di confronto sociale. Questi risultati hanno indicato che la posizione o il giudizio sono regole preferenziali, e questo deriva dalla loro capacità di assicurare che gli agenti che sono limitati nella loro cooperazione non siano ricompensati.

Sia la reputazione all’interno del gruppo che quella universale sono concettualmente semplici ma richiedono una serie di criteri per aggiornarle alla luce del comportamento di donazione o defezione di un agente i . Entrambi i tipi di reputazione seguono i principi della reputazione. Specificamente, e vengono incrementati quando il donatore i coopera. Per la reputazione universale, se offerente i difetti agente j , la cui reputazione è di relativamente basso (cioè, è minore di ), allora questo è ritenuto legittimo e ho subisce alcuna penalità alla sua reputazione (ad esempio,𝑟𝑈𝑖riU𝑟𝐺𝑖riG{r} _ {j} ^ {U} {r} _ {i} ^ {U}𝑟𝑈𝑗rjU𝑟𝑈𝑖riU𝑟𝑈𝑖riURimane invariato). Tuttavia, se i difetti sui agente j e questo non è ritenuta legittima (cioè, è uguale o maggiore di ) allora i ‘s la reputazione universale è decrementata.𝑟𝑈𝑗rjU𝑟𝑈𝑖riU

Per quanto riguarda la reputazione all’interno del gruppo, quando io e japparteniamo allo stesso gruppo , l’aggiornamento di è analogo all’aggiornamento della reputazione universale, ma confrontando con . Tuttavia, quando j è out-group, entrano in gioco i pregiudizi e la reputazione all’interno del gruppo viene confrontata con la reputazione universale di j come scontata dal livello di pregiudizio di I. Se i difetti e la reputazione scontata di j è inferiore a𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖Gti,αi𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝐺𝑗rjG𝑟𝑈𝑗⋅(1−𝛼𝑖)rjU⋅(1−αi)𝑟𝐺𝑖riGallora questo è ritenuta legittima da i ‘s in-gruppo e io ‘s in-group reputazione rimane invariata, altrimenti viene decrementato. Si noti che la reputazione all’interno del gruppo può discostarsi dalla reputazione universale come conseguenza del pregiudizio.𝑟𝐺𝑖riG

Il comportamento di donazione di ciascun agente i (cioè la regola di azione) è governato da un confronto euristico sociale , indicato con H i  = ( s i , u i , d i , α i , P i , S i ). Dopo essere stato selezionato per giocare, un agente i determina casualmente il suo potenziale destinatario j , utilizzando la probabilità S i per determinare se j è scelto tra a-gruppo (con probabilità 1 – S i che iè selezionato da un gruppo esterno). Variabili s i , u i , d i e alfa mi permetto un agente donatore ho per confrontare la sua reputazione contro quella del potenziale ricevente j , e per prendere la decisione di donazione.

Un agente io gioco una donazione confrontando la sua reputazione con quella di j e sono possibili tre risultati. Supponendo che io e j citroviamo nello stesso gruppo, queste sono somiglianze , auto-confronto verso l’alto , o auto-confronto verso il basso . La reputazione è sostituita da in questi confronti quando j è fuori gruppo per i . Le variabili binarie dal sistema euristico di confronto sociale di iogovernano o meno(𝑟𝐺𝑗=𝑟𝐺𝑖)(rjG=riG)(𝑟𝐺𝑗>𝑟𝐺𝑖)(rjG>riG)(𝑟𝐺𝑗<𝑟𝐺𝑖)(rjG<riG)𝑟𝐺𝑗rjG𝑟𝑈𝑗⋅(1−𝛼𝑖)rjU⋅(1−αi)i dona quando similarità ( s i ), confronto verso l’alto ( u i ) o verso il basso comparatore ( d i ) viene osservato da rispetto j . Alla chiusura di una generazione, un passo riproduttivo conduce una selezione naturale sull’euristica del confronto sociale. Simile agli approcci utilizzati in un contesto spaziale (ad es. 15 , 65), limitiamo l’opportunità per la riproduzione di ciascun agente in una fase evolutiva del 10%. Ciò controlla la deriva genetica potenziale dovuta alla selezione all’interno di piccole sottopopolazioni e la fase riproduttiva viene ripetuta oltre 50.000 generazioni, se non diversamente specificato. Ad ogni passo riproduttiva, se selezionato per riprodurre, un agente mi sceglie euristica confronto sociale di un altro agente per copiare. Sulla base del modello Island 49 , 66 , la copia può essere locale (cioè, all’interno del gruppo) con probabilità P i o dall’intera popolazione (con probabilità 1 – P i ). Agente iquindi seleziona un nuovo confronto euristico social con probabilità proporzionale alla relativa idoneità dei membri del gruppo o dell’intera popolazione, mentre applica ulteriormente una mutazione casuale a ciascun elemento del nuovo euristico di confronto sociale dell’agente, al tasso dell’1% 25 . L’idoneità di un agente è presa come la differenza cumulativa tra i benefici ricevuti e i costi pagati dal precedente passaggio riproduttivo. Questa riproduzione genetica estende quella applicata nel lavoro precedente 25 e segue l’approccio generale della riproduzione asessuata 49 .

Si noti che il processo riproduttivo rappresenta un modo in cui un agente che apprende in modo efficace da parte degli altri, copiando probabilistico, in base alla forma fisica proporzionale. P i controlla l’estensione a cui questo apprendimento è in-group, dove solo le strategie (cioè l’euristica del confronto sociale) degli agenti nello stesso gruppo sono considerati. Quando P i è basso, l’agente i ha una maggiore possibilità di apprendimento da oltre il proprio gruppo, attraverso la popolazione più ampia. Per vari esperimenti P i e S i𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖Gti,αipuò essere fissato esogenamente, consentendo di valutare l’influenza di queste variabili. Un sommario dei parametri chiave è presentato nella Tabella  1. Le sottili dinamiche sottostanti i sistemi di donazione e reputazione impediscono l’analisi formale (come le strategie evolutive stabili), ma come in ampi studi dove questo è anche il caso 15 , 25 , 26 , 65 , 67 , impieghiamo la simulazione basata su agenti. Un riassunto dello pseudocodice è anche presentato in Fig.  1 .

Tabella 1 Parametri chiave del modello per un agente i .
Tavolo full size
Figura 1

Rappresentazione dello pseudocodice per le simulazioni, utilizzando i parametri della Tabella  1 e supportato da un’ulteriore descrizione nella sezione Metodi.
Immagine a dimensione intera
risultati
In primo luogo, analizziamo l’emergere di gruppi pregiudizievoli quando tutte le variabili dell’euristica di confronto sociale di un agente sono autorizzate ad evolversi. Separiamo la popolazione in 5 sottopopolazioni uguali e consideriamo l’evoluzione di oltre 100.000 generazioni. La Figura  2 mostra come gli agenti diventano in-group focalizzati in tre dimensioni. La selezione naturale dei giocatori concentra le interazioni sul gruppo (alta S i ), accompagnata dall’emergere di pregiudizi (presenza di α i alta ), che si verifica entro 10.000 generazioni. Allo stesso tempo, l’apprendimento all’interno del gruppo emerge rapidamente (alta P i ) – allineando una scelta di strategia con la selezione all’interno del gruppo.

figura 2

Evoluzione di 100 agenti con 5 sottopopolazioni di uguale dimensione oltre 100.000 generazioni. Condizioni iniziali: d i , s i , u i , S i e P i vengono selezionati casualmente e α i  = 0 ∀ i . S i e P i sono autorizzati ad evolvere nell’intervallo {0, 0.1, …, 0.9}. La proporzione cumulativa di agenti per valori di S i , P i e α i è mostrata in ( a ), ( b ) e (c ) rispettivamente. ( d) Mostra la proporzione cumulativa delle defezioni esterne che si verificano come conseguenza del pregiudizio. In assenza di pregiudizio, questa percentuale aggiuntiva di donazioni fuori gruppo si sarebbe verificata.
Immagine a dimensione intera
Il pregiudizio entra nella popolazione attraverso la mutazione. Gli agenti con strategie che scontano l’out-group riducono il loro rischio di fare donazioni che non possono essere ricambiate. Con l’aumentare della presenza di gruppi pregiudizievoli, gli agenti con una disposizione non pregiudizievole o un focus di interazione fuori dal gruppo diventano più esposti ai beneficiari del free-riding, poiché la reciprocazione ha una probabilità limitata di verificarsi da gruppi esterni pregiudizievoli. Questo promuove ulteriormente il pregiudizio, con l’apprendimento in gruppo ( P i ) assicurando che gli agenti evitino il rischio di una strategia che ha avuto successo nel contesto di un comportamento di un gruppo diverso. È interessante notare che, sebbene sia evidente un pregiudizio considerevole, la cooperazione evolve rapidamente e l’euristica di confronto sociale di d i  = 0, si  = 1 e u i  = 1 domina, in linea con la precedente ricerca 25 .

Pregiudizio e cooperazione sono spesso percepiti come forze antagoniste. Tuttavia i risultati mostrano come la cooperazione coevolves con il pregiudizio, in particolare che il pregiudizio sconti la cooperazione da parte del gruppo esterno e la limita al gruppo. La Figura  2 mostra anche che questo non ha un costo. Anche se S i evolve per la preferenza di selezione in gruppo di giocatori per il gioco donazione, la possibilità di ricevere donazioni da un out-group sono persi (Fig.  2 (d) ), con i gruppi più alto pregiudizievoli proporzionalmente contribuiscono di più per questa perdita.

Gli esperimenti riportati in Fig.  2 consentono alla selezione naturale di agire su tutte le variabili nell’euristica del confronto sociale di un agente. Tuttavia, due variabili in particolare sono aperte all’influenza esogena: la tendenza all’interazione in gruppo ( S i ) e l’estensione dell’apprendimento in gruppo ( P i ) all’apprendimento globale. Questi fattori riflettono astrattamente il pluralismo di una società, essendo influenzati da questioni al di là dell’individuo, come politica sociale, governo, conflitto storico, cultura, religione e media. Per indagare ulteriormente sulla natura dei gruppi pregiudizievoli, procediamo considerando S i e P icome variabili esterne che sono impostate in base al contesto (cioè, specificate e risolte dall’esperimento) anziché essere libere di essere scelte dalla selezione naturale. Ciò consente l’osservazione di gruppi pregiudizievoli che assumono diversi scenari pluralistici. In particolare, ci consente di comprendere il ruolo delle interazioni e dell’apprendimento sociale come variabili che contribuiscono all’emergenza e alla mitigazione del pregiudizio.

Cooperazione, pregiudizio e pluralismo
La figura  3 mostra in che modo il pregiudizio e la cooperazione sono sostenuti in termini di P i e S i quando rimangono fissi durante la simulazione, per tutti gli agenti. Ciò presuppone che l’estensione del pluralismo, in termini di interazione e apprendimento, sia impostata dal contesto esterno. Minori livelli di mescolanza all’interno del gruppo sono necessari per raggiungere livelli inferiori di pregiudizio medio (Figura  3a ), e questo è più efficace quando la possibilità di apprendimento globale è alta (bassa P i ). La cooperazione generalmente beneficia di una maggiore miscelazione all’interno del gruppo (figura  3b), che è aggravata da un aumento dell’apprendimento globale (bassa P i). L’elevata miscelazione all’interno del gruppo riduce l’opportunità di ridurre la cooperazione a causa dei pregiudizi. L’eccezione qui è costituita da circostanze estreme (ad esempio, S i  <0.2 e P i  ≤ 0.5) in cui vi sono opportunità limitate per un gruppo pregiudizievole di ottenere utilità dalle interazioni interne al gruppo. La relazione tra cooperazione e pregiudizio viene ulteriormente mappata attraverso i risultati.

Figura 3

( a ) Il livello medio di pregiudizio rispetto al mixaggio in gruppo per i diversi tassi di apprendimento all’interno del gruppo e ( b ) la cooperazione media rispetto al mixaggio in gruppo per diversi tassi di apprendimento all’interno del gruppo. S i e P i sono fissati a priori per tutti gli agenti, e i risultati rappresentano la media di 10 esecuzioni a semina casuale, ciascuna condotta per 50.000 generazioni. La configurazione iniziale implica α i  = 0, ∀ i . Mutazione applicata alla velocità μ  = 1/100 a ciascuna variabile d i , s i , u i e α i. Si ipotizzano cinque sottopopolazioni di uguali dimensioni.
Immagine a dimensione intera
Piccole mutazioni sono sufficienti a causare gruppi pregiudizievoli
La suscettibilità al pregiudizio può essere considerata nella misura in cui una piccola probabilità di mutazione nel valore α i di un agente , data una popolazione inizialmente non pregiudizievole ( ∀ i , α i  = 0), è sufficiente per innescare atteggiamenti pregiudizievoli più diffusi in condizioni dove possono emergere pregiudizi (figura  3a , S i  ≥ 0,2). Questo può essere esaminato considerando una popolazione con un basso pluralismo, come uno con una piccola interazione  esterna (ad esempio, S i  = 0,8) e un alto apprendimento in gruppo (ad esempio, P i = 0,9), in linea con Leimar et al 49 .

Consideriamo questi valori fissi per S i e P i . Tutti gli agenti sono inizialmente privi di pregiudizi ( α i  = 0, ∀ i ) e la Fig.  4a mostra le risultanti caratteristiche pregiudizievoli. Mutazione ad una velocità di μ = 1/100 crea individui pregiudizievoli relativamente raramente, ma quando un piccolo numero di tali individui si presenta con lo stesso livello di pregiudizio, un gruppo non banale può stabilire se stesso. Le persone pregiudizievoli prosperano costruendo una forte reputazione all’interno del gruppo, pur mantenendo risorse anziché donare al gruppo esterno. Ciò limita la loro reputazione universale e limita l’entità delle donazioni ricevute dall’out-group. Quando vi è una posizione dominante nelle interazioni all’interno del gruppo (ad esempio, S i  = 0,8), ciò non costituisce un impedimento al loro payoff e riduce anche i costi.

Figura 4

La frequenza cumulativa relativa delle caratteristiche degli agenti per livello di pregiudizio. Le caratteristiche riguardano il numero di agenti (non di agenti); istanze dominante cooperativa confronto sociale euristica s i  =  u i  = 1 e d i  = 0 ((1,1,0) freq.); le istanze della defezione confronto sociale euristica s i  =  u i  =  d i  = 0 ((0,0,0) freq.); istanze di cooperazione (coop). Tutte le simulazioni assumono cinque sottopopolazioni (ovvero 5 tratti). ( a ) P i  = 0,9 e S i  = 0,8; ( b ) Pi  = 0.9 e S i  = 0.1, fissato per tutti gli agenti su 50.000 generazioni. I cerchi rappresentano le proporzioni relative degli agenti con quelle caratteristiche attraverso dieci esecuzioni a semina casuale. Le configurazioni iniziali coinvolgono tutti gli agenti che hanno zero pregiudizi ( ∀ i , α i  = 0).
Immagine a dimensione intera
Anche quando la miscelazione all’interno del gruppo è inferiore (ad esempio, S i  = 0,4), è ancora sufficiente che i gruppi pregiudizievoli si stabiliscano. La cooperazione attraverso l’interazione in gruppo comporta l’euristica del confronto sociale con s i  =  u i  = 1 e d i  = 0 emergenti come prevalenti, che limitano l’esposizione di un agente a quelli di basso livello all’interno del gruppo, offrendo una protezione relativa contro gli shirkers, in linea con i precedenti risultati 25 . I gruppi non pregiudizievoli diventano relativamente svantaggiati quando sono presenti dei pregiudizi, in quanto sono suscettibili di fare donazioni fuori gruppo senza ricambiare. Questo porta alla nascita di defezione (vale a dire, s i  = u i  =  d i  = 0) come strategia preferenziale per questi gruppi.

Alti livelli di interazione fuori dal gruppo sopprimono il pregiudizio indipendentemente dall’apprendimento globale
Quando le interazioni fuori dal gruppo sono alte (cioè, S i è fissato al minimo), gli agenti dipendono sempre più dal gruppo esterno per la donazione di risorse e la reputazione universale diventa importante. Agenti che discriminano attraverso i pregiudizi hanno meno probabilità di fare donazioni fuori dal gruppo, limitando la loro opportunità di creare un’alta reputazione universale che è attraente per i donatori esterni, impedendo il pagamento per i membri del gruppo pregiudizievoli. Ciò offre vantaggi agli agenti di pregiudizio inferiori.

La figura  4b mostra un esempio dell’evoluzione dei gruppi in presenza di alte percentuali di interazione esterna ( S i  = 0,1). In contrasto con la Figura  4a , che è esattamente equivalente all’infuori dell’impostazione di S i ( S i  = 0.9), la Figura  4b mostra che estese interazioni esterne sono sufficienti per promuovere gruppi non pregiudizievoli che sono più cooperativi.

Anche quando le opportunità di miscelazione sono limitate, i pregiudizi possono essere mitigati attraverso l’apprendimento
Le società che sono focalizzate all’interno del gruppo con le loro interazioni possono ancora mitigare il pregiudizio attraverso l’apprendimento da parte della più ampia popolazione. La figura  3amostra che per tutti i S , quando l’apprendimento fuori gruppo aumenta ( P i è ridotto), la frequenza media del pregiudizio diminuisce. Ciò espone gli agenti a una gamma più ampia di strategie per la selezione. Tuttavia, riducendo P i si ha anche una maggiore varianza nella frequenza del livello di pregiudizio (SD nell’intervallo [0,3, 0,4] quando P i  = 0,3, P i = 0,5 e S i  ≥ 0,2; SD nell’intervallo [0,003, 0,076] quando S i <0,2; SD nell’intervallo [0,071, 0,18] quando P i  = 0,9). Ciò è coerente con la struttura della popolazione che ha un effetto minore sull’impedire la deriva genetica 49 , con il risultato di casi sporadici di agenti altamente pregiudizievoli. Ciò si verifica accanto a strategie in gruppi di pregiudizi inferiori che hanno successo mantenendo un’alta reputazione universale.

Il pregiudizio diffuso è difficile da invertire: la diversità dei tratti aiuta
Per una popolazione completamente pregiudizievole, consideriamo le condizioni richieste per invertire i pregiudizi, concentrandoci sul ruolo dei tratti fissi fornito dalle sottopopolazioni. Nella popolazione iniziale assumiamo che tutti gli agenti siano del tutto pregiudizievoli ( α i  = 1 ∀ i) e esploriamo fino a che punto il pregiudizio diminuisce quando il numero di tratti fissi (cioè sotto-popolazioni) varia, come mostrato nella Figura  5 . Controlliamo in modo esogeno per S i e P i . Dalla precedente sperimentazione (Figura  3 ) è più probabile che la riduzione del pregiudizio si verifichi in condizioni di elevata miscelazione all’esterno del gruppo (ad esempio, S i  <0,2). Figura  5amostra che all’aumentare del numero di tratti fissi diminuisce il livello medio del pregiudizio dell’agente, ma ciò richiede una miscelazione fuori dal gruppo molto elevata ( S i  = 0,1). La figura  5b mostra la frequenza cumulativa degli atteggiamenti pregiudizievoli all’aumentare del numero di tratti fissi.

Figura 5

( a ) Livello medio di pregiudizio in funzione del numero di tratti (sottopopolazioni) con P i  = 0,5 dopo 50.000 generazioni. ( b ) La distribuzione cumulativa delle istanze del livello di pregiudizio dell’agente per numero di tratti fissi. I cerchi rappresentano la frequenza cumulativa relativa su dieci esecuzioni a semina casuale con P i  = 0,5 e S i  = 0,1, utilizzando 50.000 generazioni per corsa. La configurazione iniziale implica che tutti gli agenti siano completamente pregiudizievoli ( α i  = 1, ∀ i ) e distribuiti equamente sul numero di sottopopolazioni coinvolte.
Immagine a dimensione intera
In tutto, abbiamo diviso equamente l’apprendimento in gruppo e globale ( P i  = 0,5) per tutti gli agenti. Viene  adottato un tasso di mutazione di μ = 1/100, sufficiente per innescare la rara coesistenza di agenti non pregiudizievoli, che formano un gruppo non banale. Quando queste condizioni sono presenti con una singola sottopopolazione (cioè, una caratteristica fissa), i membri del gruppo non pregiudizievole inizialmente non sono in grado di ricevere donazioni da eventuali interazioni esterne. Questo vincolo viene rimosso quando vengono introdotte due sottopopolazioni (cioè due tratti fissi).

Questo effetto si generalizza: se consideriamo un numero fisso di agenti non pregiudizievoli in un determinato momento, poiché il numero di tratti fissi (cioè di sottopopolazioni) aumenta, gli agenti non pregiudizievoli possono presentarsi con tratti diversi. Pertanto aumenta il numero di membri esterni del gruppo non pregiudizievoli. Ciò significa che ciascun agente non pregiudizievole ha una maggiore possibilità di ricevere una donazione da un membro fuori dal gruppo non pregiudizievole, aumentando il payoff per gli agenti non pregiudizievoli. Di conseguenza, l’aumento del numero di tratti favorisce un pregiudizio inferiore.

Il pregiudizio emerge più facilmente quando le dimensioni dei gruppi sono squilibrate
Il lavoro precedente riguardante l’analisi dell’intolleranza sotto stress economico 68 ha identificato che è più facile per l’intolleranza emergere nelle minoranze (cioè, quando i gruppi hanno dimensioni diverse). Ciò ha comportato la considerazione delle otto strategie principali 50 su due gruppi. Indaghiamo sulla misura in cui la differenza nella dimensione del gruppo ha un effetto simile nel contesto di comportamenti pregiudizievoli.

Nella Figura  6 esaminiamo l’evoluzione di due gruppi non pregiudizievoli, ognuno dei quali coinvolge un diverso tratto fisso. Utilizzando due scenari, confrontiamo l’effetto della variazione della dimensione iniziale del gruppo, dividendo equamente gli agenti in uno scenario e dividendoli nell’attesa 90/10 nell’altro. L’evoluzione del gruppo è particolarmente sensibile all’entità dell’apprendimento in gruppo ( P i ) e deve essere presente un grado di interazione esterna per gli effetti da osservare. La figura  6 mostra che quando P i consente un mix di apprendimento dal gruppo in-group e dalla popolazione più ampia (ad esempio, P i = 0,5), lo squilibrio nella dimensione del gruppo porta a un pregiudizio significativamente maggiore. Ciò è dovuto al fatto che qualsiasi vantaggio economico derivante dall’essere pregiudizievole ha una maggiore possibilità di essere copiati in gruppo in un gruppo più piccolo, semplicemente come conseguenza delle dimensioni ridotte del gruppo. Di conseguenza, le opinioni pregiudiziali si sono rapidamente diffuse nella più piccola sotto-popolazione, creando gruppi pregiudizievoli. La presenza dell’apprendimento globale promuove quindi il pregiudizio nella più ampia sottopopolazione che coinvolge l’altro tratto. Questo non si vede quando i sottogruppi iniziali hanno la stessa dimensione.

Figura 6

La frequenza cumulativa relativa dei livelli di pregiudizio dell’agente per tratto, in una popolazione di 100 agenti e due tratti. P i  = 0,5 e S i  = 0,5 sono fissi per tutti gli agenti, con simulazioni effettuate utilizzando 50.000 generazioni. Inizialmente tutti gli agenti  i abbia alfa i  = 0. I cerchi rappresentano le proporzioni relative di agenti con tali caratteristiche particolari, accumulato più di dieci piste seminate a caso (vedi ( b ) e ( d )). Sono utilizzate due configurazioni di partenza alternative: una divisione equa tra sotto-popolazioni (si veda ( a )) e uno squilibrio 90/10 tra sotto-popolazioni (si veda ( c )).
Immagine a dimensione intera
Il mixaggio in gruppo e l’apprendimento globale promuovono entrambi la cooperazione, ma con implicazioni opposte per il pregiudizio
A parte le circostanze estreme (ad esempio, S i  <0.2 e P i  ≤ 0.5) in cui vi è un’occasione limitata per un gruppo pregiudizievole di ottenere utilità dalle interazioni in gruppo, il raggiungimento della cooperazione invoca il pregiudizio in qualche modo. Esploriamo ciò controllando in modo esogeno S i e P i e esaminando come il pregiudizio e la cooperazione si evolvono. La figura  7 mostra la cooperazione in funzione del pregiudizio da due prospettive. La figura  7a mostra che l’aumento delle interazioni all’interno del gruppo promuove la cooperazione aumentando allo stesso tempo il pregiudizio e la figura 7b mostra che i maggiori livelli di apprendimento globale promuovono la cooperazione, riducendo al contempo i pregiudizi.

Figura 7

Cooperazione totale in funzione del livello medio del pregiudizio. I calcoli sono il risultato di 10 esecuzioni a semina casuale. Si noti che ( a ) e ( b ) mostrano gli stessi punti dati, ma a cui fanno riferimento diversi parametri. ( a ) Per i valori fissi di P i ( P i  = 0,3, 0,5, 0,9), gli effetti di S i variano sono indicati. ( b ) Per valori bassi, medi e alti di S i , sono indicati gli effetti di P ivariabili .
Immagine a dimensione intera
Questi risultati implicitamente mostrano i ruoli di S i e P i : in combinazione, forniscono un compromesso su come la cooperazione può essere raggiunta e mostrano il ruolo dell’interazione e dell’apprendimento nel sostenere atteggiamenti di gruppo. In termini di cooperazione, un’elevata miscelazione all’interno del gruppo (alta S i ) può essere compensata da alti livelli di apprendimento fuori dal gruppo (alta P i ) e viceversa. Ad esempio, si consideri un livello di cooperazione totale di 0,7 nella figura  7b . Questo può essere ottenuto con un mix di out-group elevato (ad esempio, S i ∈ [0, 0.1]) e l’apprendimento medio in gruppo (ad es., P i = 0,5), che è accompagnato da bassi livelli di pregiudizio ( α I  ∈  [0, 0.1]). Livelli di cooperazione simili possono essere raggiunti con un mezzo di miscelazione in gruppo (ad esempio, S i ∈[0.2, 0.7]) e un basso apprendimento in gruppo (ad esempio, P i  = 0.3), che è accompagnato da livelli di pregiudizio medio ( α i ∈ [0.3, 0.4]). Inoltre, possiamo ottenere la stessa cooperazione con l’alta mescolanza nel gruppo (ad esempio, S i ∈ [0.8, 0.9]) e l’apprendimento in gruppo elevato (ad esempio, P i  = 0.9), che è accompagnato da alti livelli di pregiudizio ( α io ∈ [0.6, 0.7]) che riflettono l’attenzione all’interno del gruppo.

Si noti che tutti i risultati implicano un rapporto costo / beneficio ( c / b ) di 0,7. Questo viene scelto sulla base dell’analisi dell’evoluzione della cooperazione e del confronto sociale 25 . Questo rapporto c / b è stato adottato perché è relativamente conservativo, nel senso che la donazione è un’azione relativamente costosa. L’uso di un rapporto c / b più basso significa che nella fase di riproduzione, è evidente un minore impatto dai disertori, poiché i costi inferiori derivano dalla donazione a loro. Pertanto, le strategie pregiudizievoli, che cercano di beneficiare non donando, forniscono meno di un vantaggio. Ciò significa che alternativa inferiore c / b i rapporti si traducono in un pregiudizio inferiore generale, se applicato in questo modello.
Discussione
Il modello che abbiamo introdotto consente l’esplorazione computazionale di come gli atteggiamenti verso l’out-group, non solo i comportamenti, sono sostenuti e si evolvono. In particolare, i risultati forniscono una panoramica delle origini dei gruppi pregiudizievoli come conseguenza della selezione naturale. Il modello affronta la comunanza degli atteggiamenti pregiudizievoli come un tag fenotipico che identifica un gruppo ideologico. Ciò consente una semplice rappresentazione attraverso la quale gruppi discriminatori (o non discriminatori) possono emergere all’interno di una sotto-popolazione, consentendo la modellizzazione di concetti come il nazionalismo. Il modello integra il lavoro precedente 68 che ha studiato analiticamente l’emergere di intolleranza sulla base delle otto principali strategie di donazione.

Il nostro approccio generale comporta il pregiudizio di un agente che crea una differenza tra la reputazione del gruppo in-group e quella del gruppo esterno. Inoltre, il pregiudizio fornisce una base per un “in-gruppo” da formare in primo luogo, da una disposizione pregiudiziale comune. Questa è una nuova relazione tra la discriminazione fuori dal gruppo e la formazione in gruppo, che è un aspetto chiave del modello, come si vede in elementi del comportamento umano. Si noti che il favoritismo all’interno del gruppo potrebbe anche prendere piede in gruppi pregiudizievoli. Tuttavia, per isolare i fattori, abbiamo considerato gli effetti di una distorsione pregiudizievole negativa, ma in aggiunta si potrebbe aggiungere un pregiudizio reputazionale positivo allineato al favoritismo nel gruppo. Ciò promuoverebbe ulteriormente il differenziale tra reputazione all’interno del gruppo e all’esterno del gruppo. Considerando gli effetti del favoritismo in gruppo nei gruppi pregiudizievoli,

Il modello si basa sulla reciprocità indiretta 22 , 49 , 62 , 69 , una forma di cooperazione che si identifica fortemente con il comportamento umano rispetto alla maggior parte delle altre specie. La reciprocità indiretta è generalmente sostenuta da agenti che agiscono in risposta alla reputazione di una terza parte 23. Nel nostro modello, gli agenti intraprendono un auto-confronto della loro reputazione con quella del potenziale destinatario, la cui reputazione è scontata dai pregiudizi se sono fuori dal gruppo. Le strategie per la donazione si evolvono in base all’autocompiacimento, insieme all’evoluzione del livello di pregiudizio di un agente e alle variabili di un agente relative alle probabilità di interazione all’interno del gruppo e di apprendimento in gruppo (versi globali). Al valore nominale, le regole di azione che adottiamo, basate sul confronto sociale, differiscono dal lavoro seminale che identifica gli “otto principali” 50 . Tuttavia nel lavoro precedente abbiamo identificato la loro stretta relazione con il nostro approccio 25 . Le norme sociali (regole di valutazione) che impieghiamo si basano su una generalizzazione della posizione 60 , 62, che sono efficaci nel sostenere la cooperazione 25 . Tuttavia, notiamo che le regole di valutazione alternative, in particolare nel contesto di gruppi estremamente pregiudizievoli, potrebbero essere applicate all’interno del nostro quadro generale di modellizzazione.

Mentre il favoritismo all’interno del gruppo è stato studiato attraverso modelli espliciti 14 e come conseguenza dell’effetto “barba verde” nei modelli basati su tag 15 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , il pregiudizio esterno ha ricevuto poca indagine esplicita, che si confonde facilmente con il favoritismo all’interno del gruppo. Per quanto a nostra conoscenza, solo in 33 , 34sono presentati modelli basati su tag che coinvolgono i parametri per scartare gli altri in base alla dis-somiglianza, sebbene i gruppi pregiudizievoli non siano definiti. Gli errori di assegnazione sono spesso presenti in modelli basati su tag (e altri), che generalmente ostacolano l’evoluzione dei livelli di cooperazione globale e la cooperazione tra individui con tag diversi. È possibile che il pregiudizio possa essere espresso attraverso errori di assegnazione più ampi, ma formare gruppi su tale base richiederebbe che fossero pubblici. Tuttavia questa è un’interessante possibile direzione futura della ricerca.

I risultati di questo lavoro ci permettono di osservare come i gruppi di pregiudizi e la cooperazione si evolvono. Pregiudizio e cooperazione sono spesso considerati forze opposte. Tuttavia scopriamo che sono concomitanti, ma con conseguenze strutturali significative per la popolazione. Il pregiudizio dirige la cooperazione in “isole” 49rappresentate da gruppi che mantengono lo stesso atteggiamento fuori dal gruppo. Pertanto, i gruppi pregiudizievoli promuovono l’assortimento con potenziali collaboratori 70 , o almeno riducono il rischio di assortimento con quelli di una minaccia percepita alla defezione 41. Mentre i pregiudizi agiscono per ridurre il rischio di donare a gruppi che non possono ricambiare, la cooperazione evolve in gruppo. Questo è combinato con gli agenti che preferiscono giocare in gruppo nel gioco della donazione e con l’apprendimento nella fase evolutiva che copi prevalentemente le strategie all’interno del gruppo, coerentemente con le osservazioni delle origini della popolazione umana (ad esempio, P i  = 0.9) 49 . Anche in linea con le precedenti scoperte 25 , l’euristica dominante di donare a coloro che hanno livelli di reputazione simili o maggiori sostengono la cooperazione emerge nel gruppo. Sebbene i pregiudizi si traducano in opportunità perse di ricevere donazioni esterne, questo viene mitigato attraverso la cooperazione all’interno del gruppo.

Oltre all’economia del payoff, è importante notare che la cooperazione all’interno del gruppo al posto della cooperazione tra la popolazione più ampia può avere implicazioni sociali negative significative, che si verificano come conseguenza della risultante struttura di rete sociale sconnessa. Quando la cooperazione è limitata nel gruppo, tali gruppi tendono a diventare sempre più isolati, interagendo e imparando prevalentemente dai propri membri. Ciò sconvolge la connettività sociale e culturale, sostenendo il problema della “bolla filtro” in cui una comunicazione isolata all’interno del gruppo afferma e rafforza la prospettiva del gruppo senza esposizione a un discorso più ampio 71 , 72 . Strutturalmente, un focus all’interno del gruppo può anche ridurre il potenziale beneficio derivante da legami deboli 73, che impedisce una vasta gamma di problemi sociali ed economici. Ad esempio, gli individui possono essere limitati nella loro opportunità di creare o sfruttare il capitale sociale dal collegamento 74 , limitando la mobilità sociale per i membri del gruppo 75 . Più in generale, la diversità delle relazioni individuali è fortemente correlata allo sviluppo economico delle comunità 76 . Nel contesto dell’innovazione organizzativa, gli attori che possono sfruttare i legami deboli hanno una maggiore fonte di idee 77 , sfruttando così la diversità. Notiamo anche che i forti fattori culturali esterni possono contribuire alla tendenza degli agenti a impegnarsi nell’interazione fuori dal gruppo e nell’apprendimento globale, che può essere lento a cambiare, essendo effettivamente fissato su lunghe durate.

Analisi delle principali otto strategie di donazione in due sottopopolazioni 68mostra che una volta che l’intolleranza invade una (o entrambe) sotto-popolazioni, diventa difficile da contrastare. Coerentemente con ciò, i nostri risultati evidenziano che casi casuali di pregiudizio negli agenti sono sufficienti per far sì che i gruppi di pregiudizi diventino più diffusi. Dopo che gruppi pregiudizievoli si sono manifestati in una sotto-popolazione, gli atteggiamenti pregiudizievoli si sono diffusi come mezzo per impedire lo sfruttamento da parte del gruppo esterno. Di conseguenza, il pregiudizio di inversione è una sfida significativa e molteplici fattori influenzano. In primo luogo, la diversità della sub-popolazione aumenta l’opportunità di contrastare i pregiudizi, consentendo la cooperazione fuori dal gruppo con gruppi non pregiudizievoli. Anche le società basate su alti livelli di interazione fuori dal gruppo e alti livelli di apprendimento globale forniscono la mitigazione. Criticamente, scopriamo anche che il mixaggio in gruppo e l’apprendimento globale promuovono entrambi la cooperazione, ma con implicazioni opposte per il pregiudizio. Questa è la prima caratterizzazione conosciuta di una tale relazione. Notevolmente sono possibili alti livelli di cooperazione, ma con un’interazione e un comportamento di apprendimento completamente diversi da parte degli agenti.

Una caratteristica interessante di questo studio riguarda la capacità cognitiva minima degli agenti coinvolti. Questo separa il pregiudizio dalle capacità psicologiche e sociali che caratterizzano gli esseri umani 78 , 79 , 80 e attraverso i quali il pregiudizio è spesso spiegato nella società. Questo è significativo perché la ricerca 10 , 81 , 82 , 83 , 84 , 85 su come il contatto inter-gruppo porta al cambiamento di atteggiamento dipende da una cognizione sofisticata. In particolare, la natura del contatto attraverso le relazioni, come percepito attraverso la cognizione di ordine superiore, predice il pregiudizio negli esseri umani 86 , 87, 88 . Tuttavia, il nostro modello mostra che i gruppi pregiudizievoli possono facilmente manifestarsi attraverso la selezione naturale, applicata agli agenti con abilità cognitive primitive. Inoltre, notiamo che la natura pluralistica dell’ambiente, in termini di disposizioni incorporate per la miscelazione all’esterno del gruppo, l’apprendimento globale e la diversità delle sottopopolazioni, influenza in modo significativo l’evoluzione dei gruppi pregiudizievoli.

I risultati della nostra ricerca sono interessanti anche nel contesto di macchine e sistemi autonomi 89 , in particolare per gli scenari che coinvolgono interazioni one-shot e apprendimento, dove collettivamente i dispositivi devono sostenere la cooperazione beneficiando periodicamente delle risorse degli altri, mentre non necessariamente incontrandoli di nuovo. Esempi di questi scenari sono attualmente considerati nel contesto delle future comunicazioni 90 , 91 e possono anche emergere in una futura interazione uomo-macchina 92. Il nostro studio evidenzia la possibilità che emergano pregiudizi in popolazioni di macchine autonome che hanno semplici capacità cognitive, come essere guidate da interazioni locali e dalla valutazione di altri. Ciò ribadisce che l’intelligenza collettiva distribuita di macchine è anche uno sforzo sociale ed è potenzialmente suscettibile di fenomeni pregiudizievoli come si vede nella popolazione umana.
metodi
Estendiamo un quadro riguardante l’evoluzione della reciprocità indiretta dal confronto sociale della reputazione 25 . Il modello prevede una popolazione di 100 agenti, composto di sub-popolazioni, ciascuna indicata con S P t , dove gli agenti in S P t è dato un comune immutabile tratto t. Ogni agente appartiene a una sola sub-popolazione (vedere la sezione Agenti e gruppi). Variando il numero di sottopopolazioni per diversi esperimenti. Gli agenti vengono selezionati in modo casuale per giocare al gioco delle donazioni (vedere la sezione Regole di azione) e la reputazione dell’agente donatore viene aggiornata (vedere la sezione Regole di valutazione). Dopo 5000 giochi di donazione, che costituiscono una generazione, viene eseguita la selezione naturale (vedere la sezione Selezione e riproduzione). Questo ciclo viene ripetuto per 50.000 generazioni se non diversamente specificato. Tutti i risultati rappresentano una media di 10 esecuzioni a semina casuale. Assumiamo che tutti gli agenti inizino con zero pregiudizio ( α i  = 0), salvo diversa indicazione. Sono disponibili informazioni sull’accesso ai dati a supporto dei risultati 93. Un riassunto dello pseudocodice correlato è presentato in Figura  1 .

Agenti e gruppi
Ogni agente i è rappresentato da un euristico di confronto socialedenotato ( s i , u i , d i , α i , P i , S i ). Questi sono influenzati dall’evoluzione alla fine di ogni generazione e regolano la donazione e il comportamento riproduttivo di ogni individuo. Ogni agente i rimane nella sua sub-popolazione originaria durante la simulazione, ma può spostarsi tra i gruppi pregiudizievoli entro tale sub-popolazione, a seguito della fase riproduttiva.

Variabili binarie s i , u i e d i riguarda le norme di azione di un agente, che sono ben compresi, in isolamento 25 . Queste variabili (regole di azione) sono inizializzate casualmente. α i rappresenta il livello di pregiudizio del gruppo esterno dell’agente, dove α i ∈ {0, 0,25, 0,5, 0,75, 1}. Il livello di pregiudizio per un agente i è denotato  a i . Impostiamo α i = 0, per tutti gli agenti i,  all’inizio di ogni generazione, se non diversamente specificato. S i e P iintervallo nel set {0, 0.1, …, 0.9} a meno che l’esperimento corregge S i e P i . t i  denota la particolare caratteristica del sub-popolazione alla quale  i appartiene.

Un gruppo pregiudizievole è il sottoinsieme massimale di agenti con la stessa caratteristica t e il livello di pregiudizio α . Pertanto i gruppi pregiudiziosi dividono ogni sottopopolazione. Un membro esterno a è un qualsiasi agente che non sia portatore dell’atteggiamento pregiudizi α e del tratto t . L’agente i appartiene al gruppo G t, α se e solo se t i  =  te  α i  =  α .𝐺𝑡,𝛼Gt,α𝐺𝑡,𝛼Gt,α

La variabile S i controlla la selezione di i ‘s potenziale ricevente j per ogni gioco donazione, determinando la possibilità che j viene scelto da in-gruppo. P i Determina la probabilità che i s’euristica confronto sociale evolve basa sulla in-group (indicato come l’apprendimento in gruppo), rispetto all’influenza evolutivo da tutta la popolazione 49 . In numerosi esperimenti manteniamo S i e P i fissi, per comprendere il loro effetto sull’evoluzione dei gruppi pregiudizievoli.

Ogni agente mantiene due reputazioni che sono utilizzate per rappresentare la reputazione di io da una prospettiva in-group ( ) e una prospettiva universale che non presuppone alcun pregiudizio ( ). Le reputazioni variano tra -5 e +5 nei passi interi 25 , 49 .𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝑈𝑖riU

Regole d’azione
In ogni generazione eseguiamo 5000 selezioni di agenti casuali in cui ciascun agente selezionato gioca il gioco delle donazioni. All’interno di una determinata generazione, supponiamo che l’agente sia selezionato per giocare con j . La probabilità che j sia selezionata dal gruppo interno è S i . Altrimenti j viene selezionato dal gruppo esterno. O se non mi dona è governata da s i , u i e d i , sui confrontando la sua reputazione con quello di j . Se j è in-group (𝑖∈𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖i∈Gti,αi𝑗∈𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖)j∈Gti,αi) allora iconfronta con . Altrimenti, quando j è out-group, io confronto con , che è la reputazione di j scontata dal pregiudizio di me .𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝐺𝑗rjG𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝑈𝑗⋅(1−𝛼𝑖)rjU⋅(1−αi)

A confronto, è o la reputazione più piccola (auto-confronto verso l’alto da i ), la maggiore reputazione (auto-confronto verso il basso da i ) o il confronto è uguale (somiglianza). Le variabili binarie dal punto di vista euristico del confronto sociale di io controllano se io o no doniamo in presenza di somiglianza ( s i ), auto-confronto ascendente ( u i ) o autotariante al ribasso ( d i ). Quando sono , e i𝑟𝐺𝑖riG𝑖∈𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖i∈Gti,αi|𝐺𝑡𝑖,𝛼𝑖|=1|Gti,αi|=1 è selezionato per giocare in gruppo, nessun costo è sostenuto e nessuna donazione è fatta.

L’atto di donazione dall’agente i al j si traduce in una transazione economica, con un costo da c a i e beneficio da b a j . Dalla precedente sperimentazione 25 assumiamo un rapporto c / b di 0,7. All’interno di una generazione, ogni agente i ascolti l’accumulo di benefici ricevuti minori costi da donazioni ( tp i ).

Regole di valutazione
Le regole di valutazione vengono implementate immediatamente dopo le regole di azione (ie, dopo un gioco di donazione tra agenti i e j ). Entrambe le reputazioni universali e in gruppo sono aggiornate, in base alla situazione generale 25 . Standing segue il principio secondo cui le donazioni incrementano la reputazione e la defezione riduce la reputazione, a meno che non vi sia una ragione legittima. In questo caso adottiamo il motivo per cui un agente determina la reputazione del destinatario come inferiore al proprio.

Sia e viene incrementato quando il donatore i coopera. Per aggiornare , se l’agent i defects su j allora viene decrementato a meno che (cioè, j è percepito come meno cooperativo e di basso livello), nel qual caso la reputazione universale rimane invariata. Un processo esattamente analogo viene applicato per aggiornare quando i e j sono in-group. Quando j è out-group per i e agent𝑟𝑈𝑖riU𝑟𝐺𝑖riG𝑟𝑈𝑖rioU𝑟𝑈𝑖rioU𝑟𝑈𝑗< 𝑟𝑈𝑖rjU<rioU𝑟𝑈𝑖rioU𝑟𝐺𝑖riosoli difetti su j , quindi viene decrementato a meno che (cioè, j è percepita come meno cooperativa e di standing inferiore I , tenendo anche in considerazione is’out-group pregiudizi). All’inizio di una nuova generazione, la reputazione in-group e universale di tutti gli agenti viene azzerata e la reputazione viene considerata pubblica, visibile a tutti gli agenti.𝑟𝐺𝑖riosol𝑟𝑈𝑗⋅ ( 1 – α𝑖) < 𝑟𝐺𝑖rjU⋅(1-αio)<riosol

Selezione e riproduzione
Ogni passaggio riproduttivo si verifica dopo 5000 coppie di agenti selezionati a caso hanno giocato il gioco di donazione (una generazione). Per contrastare la deriva genetica potenziale in piccole sottopopolazioni, la possibilità di riproduzione di un agente, nella fase riproduttiva, è limitata al 10%, che è simile agli approcci applicati in un contesto spaziale (ad es. 15 , 65 ). Il passaggio riproduttivo viene ripetuto dopo ciascuna di 50.000 generazioni, salvo diversa indicazione.

In una fase riproduttiva, tutti gli agenti sono considerati per la riproduzione. Se l’agente i ha successo (probabilità del 10%), copia l’euristica di confronto sociale di un altro agente; altrimenti agente iporta avanti la sua attuale euristica confronto sociale alla generazione successiva.

Per eseguire la riproduzione, il guadagno totale per un agente durante una generazione, indicato come tp i , è definito come: il beneficio totale ricevuto dalle donazioni a I , meno il costo totale che ho sostenuto nel fare le donazioni. Lasciamo tp * denotare il valore negativo più basso del payoff totale tra tutti gli agenti i , nella generazione corrente, con tp *  = 0 se tale valore negativo di tp * non esiste. Quindi il fitness f i per un agente i durante una generazione è definito come

𝑓𝑖= 𝑡 𝑝*+ 𝑡 𝑝𝑖+ δfio=tp*+tpio+δ
(1)
dove δ è una piccola costante. Per tutto il tempo applichiamo δ  = 1. Nota che tp * e δ assicurano che il fitness non sia zero, mentre tp ifornisce una ponderazione relativa basata sul payoff.

Se l’agente mi va avanti per aggiornare la sua euristica confronto sociale, poi l’agente ho seleziona un agente j da cui copiare, usando relativa idoneità. La copia avviene dal gruppo in – (cioè, localmente) con probabilità P i , o dall’intera popolazione con probabilità 1 – P i . Questo segue il principio del modello Island 49 , 66 , con le isole corrispondenti ai gruppi in negativo. Se un agente copia un euristico di confronto sociale dal gruppo interno, quindi la probabilità di copiare l’euristica di confronto sociale dell’agente𝑖 ∈ 𝐺𝑡𝑖, α𝑖io∈soltio,αio𝑗 ∈ 𝐺𝑡𝑖, α𝑖j∈soltio,αio è:

𝑓𝑗Σ𝑘 ∈ 𝐺𝑡𝑖, α𝑖𝑓𝑘fjΣK∈soltio,αiofK
(2)
In alternativa, se un agente copia un euristico di confronto sociale da tutta la popolazione di agenti, denotato N , quindi la probabilità di copiare il euristica confronto sociale di agente j ∈ N è:𝑖 ∈ 𝐺𝑡𝑖, α𝑖io∈soltio,αio

𝑓𝑗Σ𝑘 ∈ 𝑁𝑓𝑘fjΣK∈NfK
(3)
Una mutazione casuale a ciascun elemento del nuovo euristico di confronto sociale dell’agente (a meno che, nel caso di S i e P i , siano fissati dall’esperimento), al tasso dell’1% su ciascuna variabile 25 . Questo approccio clonale generale alla riproduzione dipende da un singolo genitore ed è comunemente usato in precedenti studi sulla reciprocità indiretta basati sulla simulazione evolutiva 22 , 24 , 25 , 49 .

Lascia un commento

Top

Utilizzando il sito, accetti l'utilizzo dei cookie da parte nostra. maggiori informazioni

Questo sito utilizza i cookie per fornire la migliore esperienza di navigazione possibile. Continuando a utilizzare questo sito senza modificare le impostazioni dei cookie o cliccando su "Accetta" permetti il loro utilizzo.

Chiudi