TED2009
Sean Gourley: The mathematics of war
" شان گورلی " در منطق ریاضی جنگ
Filmed:
Readability: 3.6
1,030,256 views
با گرفتن اطلاعات خام از رسانه های خبری و ترسیم آن ها در یک نمودار، "سین گورلی" و تیمش به نتیجه ای شگفت انگیز درباره ی طبیعت جنگ نوین -- و شاید مدلی برای حل درگیری ها -- رسیده اند.
Sean Gourley - Physicist and military theorist
Sean Gourley, trained as a physicist, has turned his scientific mind to analyzing data about a messier topic: modern war and conflict. He is a TED Fellow. Full bio
Sean Gourley, trained as a physicist, has turned his scientific mind to analyzing data about a messier topic: modern war and conflict. He is a TED Fellow. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
We look around the media, as we see on the news from Iraq,
0
0
3000
وقتی ما رسانه ها را دنبال می کنیم، وقتی اخبار عراق،
00:15
Afghanistan, Sierra Leone,
1
3000
3000
افغانستان و سیر لائون را می بینیم،
00:18
and the conflict seems incomprehensible to us.
2
6000
4000
درگیری ها به نظر غیر قابل درک می آیند.
00:22
And that's certainly how it seemed to me when I started this project.
3
10000
4000
و البته وقتی کار روی این پروژه را شروع کردم به نظر من نیز این طور می آمد.
00:26
But as a physicist,
4
14000
2000
ولی به عنوان یک فیزیک دان،
00:28
I thought, well if you give me some data,
5
16000
3000
فکر کردم، اگر شما به من یک سری اطلاعات بدهید،
00:31
I could maybe understand this. You know, give us a go.
6
19000
2000
شاید بتوانم رابطه ای میان آن ها را کشف کنم. بگذارید یک امتحان بکنم.
00:33
So as a naive New Zealander
7
21000
2000
مثل یک نیوزلندی ساده لوح،
00:35
I thought, well I'll go to the Pentagon.
8
23000
2000
فکر کردم : " خیلی خب، به پنتاگون می روم، "
00:37
Can you get me some information?
9
25000
2000
" و از آن ها می پرسم : می توانید به من یک سری اطلاعات بدهید ؟ "
00:39
(Laughter)
10
27000
3000
(خنده ی حاضرین)
00:42
No. So I had to think a little harder.
11
30000
4000
نه. بنابراین من مجبور بودم کمی بیشتر فکر کنم.
00:46
And I was watching the news one night in Oxford.
12
34000
3000
یک شب که داشتم در دانشگاه آکسفورد اخبار را نگاه می کردم،
00:49
And I looked down at the chattering heads on my channel of choice.
13
37000
3000
به عناوین خبر زیرنویس شبکه ای که پخش میشد نگاه کردم.
00:52
And I saw that there was information there.
14
40000
2000
و دیدم که اطلاعاتی که می خواستم همان جا بودند.
00:54
There was data within the streams of news that we consume.
15
42000
3000
جریان عظیمی از اطلاعات که ما نیاز داشتیم آن جا وجود داشت.
00:57
All this noise around us actually has information.
16
45000
4000
همه ی سر و صداهای اطراف ما هر کدام به نوعی حاوی اطلاعات با ارزشی بودند.
01:01
So what I started thinking was,
17
49000
2000
چیزی که به در آن لحظه به ذهنم رسید این بود که
01:03
perhaps there is something like open source intelligence here.
18
51000
3000
شاید این اخبار یک منبع اطلاعاتی قابل دسترسی باشد.
01:06
If we can get enough of these streams of information together,
19
54000
3000
اگر ما به اندازه ی کافی از این اطلاعات جمع آوری کنیم،
01:09
we can perhaps start to understand the war.
20
57000
3000
شاید بتوانیم الگوی جنگ را درک کنیم.
01:12
So this is exactly what I did. We started bringing a team together,
21
60000
3000
و این دقیقا کاری بود که انجام دادم. پس اول از همه ما یک گروه تشکیل دادیم،
01:15
an interdisciplinary team of scientists,
22
63000
2000
یک تیم مخلوط از دانشمندان،
01:17
of economists, mathematicians.
23
65000
3000
اقتصاد دانان و ریاضی دانان.
01:20
We brought these guys together and we started to try and solve this.
24
68000
3000
ما در این گروه دور هم جمع شدیم و تلاش کردیم که این مسئله را حل کنیم،
01:23
We did it in three steps.
25
71000
2000
و در سه مرحله این کار را انجام دادیم.
01:25
The first step we did was to collect. We did 130 different sources of information --
26
73000
4000
اولین گام جمع آوری اطلاعات بود. ما 130 رسانه ی خبری مختلف را انتخاب کردیم --
01:29
from NGO reports to newspapers and cable news.
27
77000
3000
از خبرگزاری های نشنال جغرافی NGO تا روزنامه ها و اخبار تلویزیون.
01:32
We brought this raw data in and we filtered it.
28
80000
3000
ما این اطلاعات خام را گرفتیم و از فیلتر های انتخابی خودمان عبور دادیم.
01:35
We extracted the key bits on information to build the database.
29
83000
3000
ما اطلاعات کلیدی را برای ایجاد منبع اطلاعاتی استخراج کردیم.
01:38
That database contained
30
86000
2000
منبع اطلاعاتی شامل زمان حملات،
01:40
the timing of attacks,
31
88000
2000
مکان آن ها،
01:42
the location, the size and the weapons used.
32
90000
2000
شدت حملات و سلاح های استفاده شده در آن ها بود.
01:44
It's all in the streams of information we consume daily,
33
92000
3000
منبع اطلاعاتی ما همان اخباری بود که هر روزه می بینیم،
01:47
we just have to know how to pull it out.
34
95000
2000
ما فقط باید می دانستیم که چگونه اطلاعات کلیدی را استخراج کنیم.
01:49
And once we had this we could start doing some cool stuff.
35
97000
2000
اگر می توانستیم این کار را بکنیم می توانستیم کار اصلی را شروع کنیم.
01:51
What if we were to look at the distribution of the sizes of attacks?
36
99000
3000
اما اگر به الگوی پراکندگی شدت حملات نگاه کنیم چطور ؟
01:54
What would that tell us?
37
102000
2000
این بیانگر چه چیزی می تواند باشد ؟
01:56
So we started doing this. And you can see here
38
104000
2000
بنابراین ما این کار را شروع کردیم.
01:58
on the horizontal axis
39
106000
2000
همان طور که در این تصویر می بینید،
02:00
you've got the number of people killed in an attack
40
108000
2000
محور افقی نمایانگر افراد کشته شده در حملات ،
02:02
or the size of the attack.
41
110000
2000
یا همان شدت حمله است.
02:04
And on the vertical axis you've got the number of attacks.
42
112000
3000
و در محور عمودی شما تعداد حملات را می بینید.
02:07
So we plot data for sample on this.
43
115000
2000
و سپس ما یک نمودار بر اساس این اطلاعات ترسیم کردیم.
02:09
You see some sort of random distribution --
44
117000
2000
شما کمی بی نظمی در نحوه ی پراکندگی در این نمودار می بینید --
02:11
perhaps 67 attacks, one person was killed,
45
119000
3000
حدودا ۶۷ حمله که یک نفر قربانی داشته اند،
02:14
or 47 attacks where seven people were killed.
46
122000
3000
یا ۴۷ حمله که هفت نفر قربانی داشته اند.
02:17
We did this exact same thing for Iraq.
47
125000
2000
ما دقیقا همین کار را برای عراق انجام دادیم.
02:19
And we didn't know, for Iraq what we were going to find.
48
127000
3000
ولی برای عراق نمی دانستیم که دنبال چه چیزی باید باشیم.
02:22
It turns out what we found was pretty surprising.
49
130000
4000
اما چیزی که نهایتا فهمیدیم ما را بسیار شگفت زده کرد.
02:26
You take all of the conflict,
50
134000
2000
ما تمام درگیری ها،
02:28
all of the chaos, all of the noise,
51
136000
2000
تمام شورش ها، تمام سر و صداها را جمع آوری کردیم،
02:30
and out of that
52
138000
2000
و محصول خروجی،
02:32
comes this precise mathematical distribution
53
140000
2000
الگوی ریاضی خلاصه ی پراکندگی حملات
02:34
of the way attacks are ordered in this conflict.
54
142000
3000
در آن درگیری بود.
02:37
This blew our mind.
55
145000
2000
این واقعا ما را گیج کرد.
02:39
Why should a conflict like Iraq have this
56
147000
4000
چرا باید یک درگیری مثل درگیری عراق چنین نظمی را
02:43
as its fundamental signature?
57
151000
2000
در الگوی خود مثل یک نوع امضا داشته باشد ؟
02:45
Why should there be order in war?
58
153000
2000
چرا باید چنین نظمی در جنگ وجود داشته باشد ؟
02:47
We didn't really understand that.
59
155000
2000
ما واقعا نمی توانستیم این را درک کنیم.
02:49
We thought maybe there is something special about Iraq.
60
157000
4000
ما فکر کردیم شاید عامل به خصوصی در مورد عراق وجود دارد.
02:53
So we looked at a few more conflicts.
61
161000
2000
بنابراین چند مورد درگیری دیگر را نیز بررسی کردیم.
02:55
We looked at Colombia, we looked at Afghanistan,
62
163000
2000
ما کلمبیا، افغانستان،
02:57
and we looked at Senegal.
63
165000
2000
و سنگال را بررسی کردیم.
02:59
And the same pattern emerged in each conflict.
64
167000
2000
اما در همه ی موارد درگیری الگوی یکسانی از اطلاعات به دست آمد.
03:01
This wasn't supposed to happen.
65
169000
2000
در حالی که اصلا فکر نمی کردیم که چنین شباهتی وجود داشته باشد.
03:03
These are different wars, with different religious factions,
66
171000
3000
این موارد جنگ های متفاوت ، با فرقه های مذهبی متفاوت،
03:06
different political factions, and different socioeconomic problems.
67
174000
3000
احزاب سیاسی متفاوت، و مشکلات اجتماعی و اقتصادی متفاوتی بودند،
03:09
And yet the fundamental patterns underlying them
68
177000
4000
اما همچنان همان الگوی ثابت در مورد همه ی آن ها صدق می کرد.
03:13
are the same.
69
181000
3000
اما همچنان همان الگوی ثابت در مورد همه ی آن ها صدق می کرد.
03:16
So we went a little wider.
70
184000
2000
بنابراین باز هم گسترده تر بررسی کردیم.
03:18
We looked around the world at all the data we could get our hands on.
71
186000
3000
ما سراسر جهان را برای تمام اطلاعات قابل دسترسی جست و جو کردیم.
03:21
From Peru to Indonesia,
72
189000
3000
از پرو تا اندونزی ،
03:24
we studied this same pattern again.
73
192000
2000
و باز هم الگوی ثابتی را مشاهده کردیم.
03:26
And we found that not only
74
194000
3000
و ما متوجه شدیم که نه تنها
03:29
were the distributions these straight lines,
75
197000
2000
الگوی پراکندگی این خطوط راست ،
03:31
but the slope of these lines, they clustered around
76
199000
2000
بلکه شیب این خطوط هم یکسان هستند.
03:33
this value of alpha equals 2.5.
77
201000
3000
مقادیر شیب این خطوط حوالی این مقدار از آلفا a برابر با ۲.۵ تجمع دارند.
03:36
And we could generate an equation
78
204000
2000
بر این اساس ما توانستیم یک معادله تعریف کنیم،
03:38
that could predict the likelihood of an attack.
79
206000
3000
که بتواند احتمال کلی یک حمله را پیش بینی کند.
03:41
What we're saying here
80
209000
2000
معادله ای که این جا تعریف کرده ایم،
03:43
is the probability of an attack killing X number of people
81
211000
4000
بیانگر این است که احتمال حمله ای که در آن تعداد x نفر انسان کشته شوند ،
03:47
in a country like Iraq
82
215000
2000
در کشوری مانند عراق ،
03:49
is equal to a constant, times the size of that attack,
83
217000
3000
برابر است با یک عدد ثابت، ضرب در حجم آن حمله،
03:52
raised to the power of negative alpha.
84
220000
3000
به توان a- ،
03:55
And negative alpha is the slope of that line I showed you before.
85
223000
6000
که a- شیب همان خطوطی راستی است که قبلا به شما نشان دادم.
04:01
So what?
86
229000
2000
اما این چه چیزی را ثابت می کند ؟
04:03
This is data, statistics. What does it tell us about these conflicts?
87
231000
3000
این نمودار ها و فرمول ها بر اساس یک سری اطلاعات و احتمالات هستند، اما این ها چه نتیجه اس درباره ی درگیری ها به ما می دهند ؟
04:06
That was a challenge we had to face as physicists.
88
234000
3000
این سوال چالشی بود که ما به عنوان فیزیک دان با آن مواجه شدیم.
04:09
How do we explain this?
89
237000
3000
چگونه باید به آن پاسخ دهیم ؟
04:12
And what we really found was that alpha,
90
240000
2000
اما مهم ترین چیزی که ما در تحقیقات با آن مواجه شدیم،
04:14
if we think about it, is the organizational
91
242000
2000
این بود که اگر دقت کنید،
04:16
structure of the insurgency.
92
244000
3000
a در حقیقت متغیری سازمان یافته برای روند شورش است.
04:19
Alpha is the distribution of the sizes of attacks,
93
247000
3000
a الگوی پراکندگی حجم حملات است،
04:22
which is really the distribution
94
250000
2000
که در حقیقت می توان آن را
04:24
of the group strength carrying out the attacks.
95
252000
2000
الگوی پراکندگی قدرت رزمی گروه های عامل حملات دانست.
04:26
So we look at a process of group dynamics:
96
254000
2000
پس ما روند اعمال گروه را بررسی کردیم :
04:28
coalescence and fragmentation,
97
256000
3000
اتحاد و تجزیه؛
04:31
groups coming together, groups breaking apart.
98
259000
2000
گروه ها با یکدیگر متحد می شوند یا از یکدیگر جدا می شوند،
04:33
And we start running the numbers on this. Can we simulate it?
99
261000
3000
و ما اصل تحقیقات را بر همین اساس گذاشتیم. اما آیا می توانیم این الگو را بر این اساس تعریف کنیم ؟
04:36
Can we create the kind of patterns that we're seeing
100
264000
3000
آیا می توانیم حوادثی را که در عراق اتفاق می افتد
04:39
in places like Iraq?
101
267000
3000
بر اساس این تعاریف توضیح دهیم ؟
04:42
Turns out we kind of do a reasonable job.
102
270000
2000
اما بالاخره ثابت شد که ما کار معقولی انجام می دهیم.
04:44
We can run these simulations.
103
272000
2000
ما توانستیم این شبیه سازی را انجام دهیم.
04:46
We can recreate this using a process of group dynamics
104
274000
3000
ما توانستیم با استفاده از روند اعمال گروه این الگو ها را بازسازی کنیم
04:49
to explain the patterns that we see
105
277000
2000
تا الگوهایی را که در درگیری های سرتاسر جهان مشاهده می کنیم ،
04:51
all around the conflicts around the world.
106
279000
5000
توجیه کنیم.
04:56
So what's going on?
107
284000
2000
اما چه نتیجه ای می گیریم ؟
04:58
Why should these different -- seemingly different conflicts
108
286000
3000
چرا باید این درگیری های - ظاهرا - متفاوت،
05:01
have the same patterns?
109
289000
2000
الگوهای یکسانی داشته باشند ؟
05:03
Now what I believe is going on is that
110
291000
3000
نتیجه ای که من می گیرم این است :
05:06
the insurgent forces, they evolve over time. They adapt.
111
294000
4000
نیرو های شورشی در طی زمان تغییر می کنند. آن ها با شرایط سازگار می شوند.
05:10
And it turns out there is only one solution
112
298000
2000
و متوجه شدیم که تنها یک راه حل
05:12
to fight a much stronger enemy.
113
300000
2000
برای مبارزه با دشمنی بسیار قوی وجود دارد.
05:14
And if you don't find that solution as an insurgent force,
114
302000
3000
و اگر شما به عنوان یک نیروی شورشی آن راه حل را نیابید،
05:17
you don't exist.
115
305000
2000
نابود خواهید شد.
05:19
So every insurgent force that is ongoing,
116
307000
2000
هر نیروی شورشی که در حال حاضر فعال است،
05:21
every conflict that is ongoing,
117
309000
2000
هر شورشی که در حال حاضر جریان دارد،
05:23
it's going to look something like this.
118
311000
2000
تقریبا مطابق این شکل عمل می کند.
05:25
And that is what we think is happening.
119
313000
3000
و به نظر ما این شکل بیانگر اتفاقاتیست که در حال رخ دادن هستند.
05:28
Taking it forward, how do we change it?
120
316000
2000
اگر مقدار آن را افزایش دهیم، چه اتفاقی می افتد ؟
05:30
How do we end a war like Iraq?
121
318000
2000
چگونه جنگی مانند عراق را پایان دهیم ؟
05:32
What does it look like?
122
320000
2000
پایان این جنگ چگونه خواهد بود ؟
05:34
Alpha is the structure. It's got a stable state at 2.5.
123
322000
3000
a یک متغیر است که در شرایط پایدار مقدار آن برابر با 2.5 است.
05:37
This is what wars look like when they continue.
124
325000
4000
و این مقدار در زمانی به این اندازه است که جنگ ادامه پیدا کند.
05:41
We've got to change that.
125
329000
2000
ما می توانیم این مقدار را تغییر دهیم.
05:43
We can push it up:
126
331000
2000
ما می توانیم این مقدار را بالاتر ببریم:
05:45
the forces become more fragmented;
127
333000
2000
نیروها پراکنده تر می شوند؛
05:47
there is more of them, but they are weaker.
128
335000
4000
آنگاه تعداد آن ها بیشتر می شود، اما ضعیف تر می شوند.
05:51
Or we push it down:
129
339000
2000
یا این که می توانیم این مقدار را پایین تر ببریم:
05:53
they're more robust; there is less groups;
130
341000
2000
آن ها قوی تر می شوند ولی تعداد گروه ها کمتر می شود؛
05:55
but perhaps you can sit and talk to them.
131
343000
4000
اما شاید بتوانید با آن ها مذاکره کنید.
05:59
So this graph here, I'm going to show you now.
132
347000
2000
نموداری را که می بینید،
06:01
No one has seen this before. This is literally
133
349000
3000
تا کنون هیچ کس ندیده است.
06:04
stuff that we've come through last week.
134
352000
2000
این نمودار حاصل تحقیقات ما در هفته ی گذشته است.
06:06
And we see the evolution of Alpha through time.
135
354000
4000
همان طور که می بینید این نمودار نشان دهنده ی تغییرات a بر حسب زمان است.
06:10
We see it start. And we see it grow up to the stable state
136
358000
3000
در ابتدا این مقدار تا زمان رسیدن به مقدار معمول جنگ های سراسر جهان افزایش می یابد.
06:13
the wars around the world look like.
137
361000
2000
در ابتدا این مقدار تا زمان رسیدن به مقدار معمول جنگ های سراسر جهان افزایش می یابد.
06:15
And it stays there through the invasion of Fallujah
138
363000
3000
و این مقدار در حمله به فالوجه ی عراق
06:18
until the Samarra bombings in the
139
366000
2000
تا زمان بمب گذاری در سامرا
06:20
Iraqi elections of '06.
140
368000
3000
در انتخابات 2006 عراق ثابت ماند.
06:23
And the system gets perturbed. It moves upwards
141
371000
2000
در اثر این اتفاق سیستم دچار آشفتگی شد.
06:25
to a fragmented state.
142
373000
2000
و مقدار متغیر تا حالتی ناپایدار بالا رفت.
06:27
This is when the surge happens.
143
375000
2000
و در این زمان نوسان در نمودار رخ داد.
06:29
And depending on who you ask,
144
377000
2000
بسته به این که از چه کسی بپرسید،
06:31
the surge was supposed to push it up even further.
145
379000
3000
غالبا گمان می رفت که میزان نوسان حتی بالاتر از مقدار نشان داده شده برود.
06:34
The opposite happened.
146
382000
2000
اما خلاف این پیش بینی رخ داد.
06:36
The groups became stronger.
147
384000
2000
گروه ها قوی تر،
06:38
They became more robust.
148
386000
2000
و متحد تر شدند.
06:40
And so I'm thinking, right, great, it's going to keep going down.
149
388000
3000
بنابراین من فکر کردم ، خب، روند کاهش این مقدار باید همچنان ادامه داشته باشد.
06:43
We can talk to them. We can get a solution. The opposite happened.
150
391000
3000
ما می توانیم با آن ها مذاکره کنیم. ما می توانیم یک راه حل پیدا کنیم. اما باز هم خلاف پیش بینی رخ داد.
06:46
It's moved up again. The groups are more fragmented.
151
394000
3000
مقدار متغیر دوباره بالا رفت. گروه ها پراکنده تر شدند.
06:49
And this tells me one of two things.
152
397000
2000
و این تجربه می تواند نشانه ی یکی از این دو باشد :
06:51
Either we're back where we started
153
399000
3000
یا ما دقیقا به جایی که شروع کردیم برمی گردیم،
06:54
and the surge has had no effect;
154
402000
2000
و نوسان هیچ تاثیری ندارد؛
06:56
or finally the groups have been fragmented to the extent
155
404000
4000
یا این که نهایتا گروه ها به قدری تجزیه می شوند،
07:00
that we can start to think about maybe moving out.
156
408000
4000
که ما می توانیم از وجود آن ها چشم پوشی کنیم.
07:04
I don't know what the answer is to that.
157
412000
2000
من نمی دانم جواب این سوال چیست؛
07:06
But I know that we should be looking at the structure of the insurgency
158
414000
3000
اما می دانم که برای پاسخ دادن به آن باید متغیر شورش (a) را بررسی کرد.
07:09
to answer that question.
159
417000
2000
اما می دانم که برای پاسخ دادن به آن باید متغیر شورش (a) را بررسی کرد.
07:11
Thank you.
160
419000
2000
متشکرم .
07:13
(Applause)
161
421000
5000
(تشویق حاضرین)
ABOUT THE SPEAKER
Sean Gourley - Physicist and military theoristSean Gourley, trained as a physicist, has turned his scientific mind to analyzing data about a messier topic: modern war and conflict. He is a TED Fellow.
Why you should listen
Sean Gourley's twin passions are physics (working on nanoscale blue-light lasers and self-assembled quantum nanowires) and politics (he once ran for a national elected office back home in New Zealand).
A Rhodes scholar, he's spent the past five years working at Oxford on complex adaptive systems and collective intelligent systems -- basically, using data to understand the nature of human conflict. As he puts it, "This research has taken me all over the world from the Pentagon, to the House of Lords, the United Nations and most recently to Iraq". Originally from New Zealand, he now lives in San Francisco, where he is the co-founder and CTO of Quid which is building a global intelligence platform. He's a 2009 TED Fellow.
In December 2009, Gourley and his team's research was published in the scientific journal Nature. He is co-founder and CTO of Quid.
Sean Gourley | Speaker | TED.com