呂 鵬 李蒙迪 陽(yáng) 厚

“究天人之際”是中國(guó)知識(shí)分子的崇高追求。自然科學(xué)（天）與社會(huì)科學(xué)（人）各自發(fā)展到一定程度，二者的共性規(guī)律就會(huì)逐漸被揭示，融合的必要性開始凸顯。放眼當(dāng)下，單一學(xué)科愈發(fā)無法解決人類進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì)之后的諸多整體性、系統(tǒng)性、復(fù)雜性問題，學(xué)科交叉、聯(lián)合的重要性也在持續(xù)增加。在大數(shù)據(jù)、計(jì)算科學(xué)、學(xué)科融合趨勢(shì)下，計(jì)算社會(huì)科學(xué)（社會(huì)計(jì)算）成為主要的跨學(xué)科研究范式。社會(huì)物理學(xué)為計(jì)算社會(huì)科學(xué)提供了重要的理論來源、方法來源、工具來源，它既有自然科學(xué)的邏輯性、嚴(yán)謹(jǐn)性，又具備社會(huì)科學(xué)的涌現(xiàn)與還原特征，成為跨學(xué)科研究，尤其是計(jì)算社會(huì)科學(xué)的重要基礎(chǔ)領(lǐng)域。

一、社會(huì)物理學(xué)概念發(fā)展辨析

（一）社會(huì)物理學(xué)的理論內(nèi)涵

自字面含義來看，社會(huì)物理學(xué)至少涉及社會(huì)學(xué)、物理學(xué)兩個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，是典型的交叉性學(xué)科。它既具備自然學(xué)科的邏輯性、數(shù)理性、嚴(yán)謹(jǐn)性，又具備社會(huì)科學(xué)的涌現(xiàn)與還原特征。不同流派對(duì)社會(huì)物理學(xué)的概念內(nèi)涵各有側(cè)重。

國(guó)外學(xué)者對(duì)于社會(huì)物理學(xué)的爭(zhēng)論主要分為兩類。第一是“原子運(yùn)動(dòng)觀”，認(rèn)為在個(gè)體微觀層面，人類社會(huì)普遍遵循與原子世界相同的運(yùn)動(dòng)方式。Galam 認(rèn)為社會(huì)物理學(xué)正是從物理學(xué)中借用那些可以用來建立與社會(huì)行為相關(guān)的集體理論的技術(shù)與概念，建立現(xiàn)實(shí)世界建模的準(zhǔn)則[1]，以更好地解構(gòu)個(gè)體互動(dòng)與集體結(jié)構(gòu)。第二是“優(yōu)化改造觀”，它具有一定程度的價(jià)值追求。Pentland認(rèn)為社會(huì)物理學(xué)試圖理解思想與信息流是如何轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實(shí)變化的過程，目標(biāo)是超越對(duì)社會(huì)現(xiàn)象的描述，建立社會(huì)結(jié)構(gòu)的因果關(guān)系理論，并最終做出社會(huì)機(jī)制的數(shù)學(xué)解釋，以建立、設(shè)計(jì)、規(guī)劃更好的社會(huì)系統(tǒng)[2]。

國(guó)內(nèi)學(xué)者的探討主要分為三類：一是“量子解釋觀”，將個(gè)體類比為量子。在社會(huì)量子化的總體趨勢(shì)下，應(yīng)用科學(xué)思辨、邏輯推演、公理提取和學(xué)科制度，經(jīng)過“物理—生理—心理”鏈條演化的有效擴(kuò)展、合理變異和理性修正，揭示和解釋行為選擇范式、結(jié)構(gòu)優(yōu)化重組、人文系統(tǒng)演替的充分交叉型學(xué)科[3]；二是“學(xué)科遷移觀”，認(rèn)為社會(huì)物理學(xué)是自然科學(xué)向社會(huì)科學(xué)的遷移，即社會(huì)機(jī)制與物理機(jī)制具有同構(gòu)性，社會(huì)物理學(xué)就是研究這種同構(gòu)性質(zhì)的交叉學(xué)科[4]；三是“復(fù)雜系統(tǒng)觀”，個(gè)體與粒子行為都可以被視為復(fù)雜系統(tǒng)。社會(huì)物理學(xué)就是運(yùn)用自然科學(xué)基本原理和系統(tǒng)方法，對(duì)社會(huì)復(fù)雜問題進(jìn)行分析的綜合型學(xué)科[5]。

綜合國(guó)內(nèi)外對(duì)于社會(huì)物理學(xué)的認(rèn)識(shí)，我們認(rèn)為：社會(huì)物理學(xué)是一門基于社會(huì)科學(xué)視角，應(yīng)用自然科學(xué)原理和方法，傾向于社會(huì)學(xué)與物理學(xué)等充分融合交叉，打通物理空間與社會(huì)空間壁壘，實(shí)現(xiàn)社會(huì)機(jī)制與物理機(jī)制同構(gòu)化研究，遵循邏輯理性、數(shù)學(xué)理性、實(shí)驗(yàn)理性、科學(xué)理性，運(yùn)用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、仿真建模和定性分析等工具，研究社會(huì)結(jié)構(gòu)、社會(huì)行為、社會(huì)問題的一門交叉性學(xué)科。

（二）社會(huì)物理學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段

社會(huì)物理學(xué)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，其發(fā)展與成熟分為三個(gè)階段。第一階段是機(jī)械社會(huì)物理學(xué)階段。這是借助經(jīng)典力學(xué)等相關(guān)理論，研究社會(huì)現(xiàn)象的階段。19 世紀(jì)，孔德首先提出“社會(huì)物理學(xué)”概念，并建立社會(huì)物理學(xué)的學(xué)科框架和理論體系[6]，這標(biāo)志著機(jī)械社會(huì)物理學(xué)體系的初步構(gòu)建?！吧鐣?huì)物理學(xué)”后來演化成“社會(huì)學(xué)”。從霍布斯《利維坦》、威廉·配第的“政治算術(shù)”、拉普拉斯“誤差曲線”，再到凱特勒“平均人”統(tǒng)計(jì)思想，社會(huì)物理學(xué)的體系框架得以進(jìn)一步深化[7]。但此階段的社會(huì)物理學(xué)，仍然是機(jī)械地引用、援引經(jīng)典力學(xué)原理，來揭示社會(huì)現(xiàn)象，并未真正建立完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科體系。第二階段是量子社會(huì)物理學(xué)階段。20世紀(jì)，在普朗克、愛因斯坦、波爾、德布羅意、海森堡等人基礎(chǔ)上，量子力學(xué)體系得以建立[8]，這為微觀和宏觀層面的社會(huì)物理學(xué)研究奠定了邏輯基礎(chǔ)。代表性作品有基夫的《人類最小努力原則》[9]、薛定諤的《生命是什么》[10]，它們都將自然科學(xué)尤其是物理學(xué)引入生理學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等人類社會(huì)行為層面，打通了物理現(xiàn)象與社會(huì)現(xiàn)象之間的壁壘，社會(huì)物理學(xué)獲得較大發(fā)展。盡管超越了機(jī)械物理學(xué)的理論桎梏，但量子社會(huì)物理學(xué)仍未“尋找出公認(rèn)的還原論基礎(chǔ)和普適性的公理性體系”[11]，還需要進(jìn)一步的發(fā)展。第三階段為計(jì)算社會(huì)物理學(xué)階段。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，社會(huì)物理學(xué)已從局域、個(gè)體之間互動(dòng)，轉(zhuǎn)向了整體與社會(huì)化思維[12]。在大數(shù)據(jù)、海量信息、人工智能時(shí)代，所有的科學(xué)都逐漸被海量個(gè)人數(shù)據(jù)涵化，界限逐漸模糊。換而言之，計(jì)算成為諸學(xué)科交融的基礎(chǔ)。社會(huì)環(huán)境中難以測(cè)量、捕捉的個(gè)體行為，都可以通過互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等手段進(jìn)行信息獲取與數(shù)據(jù)測(cè)量，并通過各種算法，檢測(cè)數(shù)據(jù)中穩(wěn)定且復(fù)雜的潛在群集，進(jìn)行相關(guān)性預(yù)測(cè)[13]。此時(shí)，社會(huì)物理學(xué)的最大特征為“量子化的社會(huì)”和“社會(huì)的量子化”①量子化有三個(gè)含義，一取其微觀，二取其微觀不可測(cè)，三取其宏觀層面的涌現(xiàn)性規(guī)律。。學(xué)者們開始從社會(huì)科學(xué)與物理科學(xué)統(tǒng)一性視角出發(fā)，研究人群行為、社會(huì)現(xiàn)象以及國(guó)家治理等。

二、社會(huì)物理學(xué)的理論基礎(chǔ)

（一）社會(huì)物理學(xué)的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)

社會(huì)物理學(xué)強(qiáng)調(diào)“一元論”立場(chǎng)，即認(rèn)為自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)具有統(tǒng)一性。社會(huì)現(xiàn)象和自然現(xiàn)象具有統(tǒng)一性或相似性、可比性，是社會(huì)物理學(xué)的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)，也是自然科學(xué)能與社會(huì)科學(xué)結(jié)合、開展跨學(xué)科、交叉研究的邏輯前提。物理科學(xué)理論的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為邏輯理性、數(shù)學(xué)理性、實(shí)驗(yàn)理性、可檢測(cè)理性，所遵循的思維方式是還原論和整體論，與社會(huì)科學(xué)具有一致性。早在1953年，Turner就在美國(guó)社會(huì)學(xué)評(píng)論（American Sociological Review）雜志刊文，認(rèn)為社會(huì)學(xué)研究方法和思維方式可以分為演繹（從整體到部分）與歸納（從部分到整體）兩大類，這與物理學(xué)的“統(tǒng)一性”“還原性”分析思維存在共通[14]?？梢?，人類社會(huì)的有機(jī)體統(tǒng)一性，是物理學(xué)和社會(huì)學(xué)交叉聯(lián)系的基礎(chǔ)。綜合來看，這種認(rèn)知論基礎(chǔ)體現(xiàn)在三個(gè)方面：（1）自然規(guī)律與人類社會(huì)行為具有“統(tǒng)一性”。自然界與人類社會(huì)，都受到相似的、可比的客觀科學(xué)規(guī)律的支配。基于個(gè)體主觀性、能動(dòng)性設(shè)置，結(jié)合客觀科學(xué)規(guī)律，可以進(jìn)行很好的社會(huì)現(xiàn)象研究；（2）個(gè)體行為與微觀粒子“波粒二象性”。在社會(huì)中，個(gè)體行為與空間分布，可比擬為離散的物理粒子行為。連續(xù)性的微觀個(gè)體行為，支撐宏觀社會(huì)現(xiàn)象涌現(xiàn)。個(gè)體連續(xù)性波動(dòng)行為，符合微觀粒子“波粒二象性”特征，二者都具備“還原論”特征。在物理學(xué)中，宏觀的光現(xiàn)象在微觀層面也得到具有“波粒二象性”特征的微觀粒子（光粒子）連續(xù)運(yùn)動(dòng)的支撐；（3）宏觀行為具有獨(dú)立性。在宏觀現(xiàn)象層面，社會(huì)科學(xué)與自然科學(xué)存在相同的隱喻，都是微觀不間斷行為的宏觀涌現(xiàn)。當(dāng)個(gè)體行為擴(kuò)展至社會(huì)整體，一定程度上可以壓縮社會(huì)個(gè)體之間的極大差異，具備從一個(gè)宏觀視角解析整體社會(huì)互動(dòng)的可能性[3]。可見，宏觀現(xiàn)象與微觀行為具有獨(dú)立性，即使是微觀個(gè)體雜亂無章行為，也可能呈現(xiàn)宏觀秩序。

（二）社會(huì)物理學(xué)基礎(chǔ)性理論體系

在使用自然科學(xué)知識(shí)解決社會(huì)實(shí)際問題的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)上，學(xué)者們通過歸納、梳理、總結(jié)諸多定律之間的共性，發(fā)展出一系列具有跨學(xué)科屬性的社會(huì)物理學(xué)的理論體系[15]。具體包括：（1）霍蘭的復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論。Holland將定性判斷與定量計(jì)算、微觀分析與宏觀綜合、還原論與整體論、科學(xué)推理與哲學(xué)思辨等統(tǒng)一起來，將系統(tǒng)成員視為適應(yīng)性主體（adaptive agents）。成員能夠與環(huán)境和其他主體產(chǎn)生交互作用，在持續(xù)作用過程中不斷地“學(xué)習(xí)”或“積累經(jīng)驗(yàn)”，并且據(jù)此自主地調(diào)整行為。該理論較好地?cái)M合了個(gè)體的決策行為、知識(shí)學(xué)習(xí)、互動(dòng)過程、自主決策，成為研究個(gè)體與社會(huì)行為的重要理論范式；（2）社會(huì)物理學(xué)三大理論體系。中國(guó)學(xué)者牛文元提出的社會(huì)燃燒理論、社會(huì)激波理論與社會(huì)熵值理論[16]是社會(huì)物理學(xué)三大理論體系。社會(huì)燃燒理論將自然界的燃燒原理與社會(huì)的無序、失穩(wěn)和動(dòng)亂進(jìn)行類比。社會(huì)激波理論揭示社會(huì)動(dòng)亂的時(shí)空表現(xiàn)形式[17]。社會(huì)熵值理論進(jìn)一步揭示，社會(huì)行為熵是社會(huì)動(dòng)亂之源[18]；（3）人類社會(huì)行為三大公理體系。劉怡君等人在不斷的經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)、感覺、推理、認(rèn)知過程中，逐步形成了對(duì)個(gè)體行為規(guī)則的客觀規(guī)律歸納，建立起人類行為“最少支付原理、主流疲勞原理、熵值守恒原理”三大公理體系[19]。其中，“最少支付原理”認(rèn)為個(gè)體傾向于付出最少、機(jī)會(huì)成本最小、獲取負(fù)熵最易、選擇路徑最短、一次能滿足多重意愿等自發(fā)走向?！爸髁髌谠怼笔亲钌僦Ц对淼摹爸苿盵20]。無限欲望促使個(gè)體不斷追求更多的“最少支付”，形成周期性路徑。當(dāng)后一個(gè)行為目標(biāo)占據(jù)主導(dǎo)，前一個(gè)已達(dá)成的目標(biāo)就退居次位，由此推演出前置目標(biāo)通過最少支付路徑后、又開啟后續(xù)目標(biāo)新一輪最少支付追索的“主流疲勞原理”?！办刂凳睾阍怼睂?shí)質(zhì)是對(duì)“最少支付”無度追逐與極限意愿的“限定閘門”，強(qiáng)調(diào)必須要服從普適性的“守恒”定律，為最少支付的執(zhí)著沖動(dòng)與任性追逐提供了限制性的臨界閾值，避免最少支付原理脫離守恒規(guī)則的共軛性羈絆，避免對(duì)社會(huì)系統(tǒng)產(chǎn)生損傷。這些社會(huì)物理學(xué)的基礎(chǔ)性理論，使得相關(guān)社會(huì)研究更加可操作、可量化、可理解、可對(duì)話。

三、社會(huì)物理學(xué)的工具范式

一門學(xué)科的成熟，不僅需要有認(rèn)識(shí)論、理論體系，還需要有成熟的研究工具。社會(huì)物理學(xué)采用自然科學(xué)公理、定理、規(guī)律、公式等進(jìn)行社會(huì)系統(tǒng)現(xiàn)象的廣泛研究。目前，社會(huì)物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展出兩大類成熟穩(wěn)定的研究工具。

（一）行人動(dòng)力學(xué)工具范式

行人動(dòng)力學(xué)模型包括離散空間模型、連續(xù)空間模型兩類。離散空間模型將行人看成是一個(gè)自適應(yīng)網(wǎng)格中的格點(diǎn)，氣體格子模型、元胞自動(dòng)機(jī)模型是典型的離散模型。連續(xù)空間模型將行人看成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的粒子，與流體或氣體動(dòng)力過程具有相似性原則，經(jīng)典連續(xù)模型有流體力學(xué)模型和社會(huì)力模型等。

1.元胞自動(dòng)機(jī)模型

元胞自動(dòng)機(jī)的基本思想，是將運(yùn)行空間劃分為有限個(gè)獨(dú)立單元（元胞），而交通參與者根據(jù)規(guī)則在元胞空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)[21]。早期元胞自動(dòng)機(jī)的微觀仿真多應(yīng)用在車輛流量和交通網(wǎng)絡(luò)，能在一定范圍內(nèi)刻畫復(fù)雜交通流模式[22]。元胞自動(dòng)機(jī)模型是由大量簡(jiǎn)單一致的個(gè)體微粒通過局部聯(lián)系組成的離散化系統(tǒng)。元胞自動(dòng)機(jī)不存在物理公式與數(shù)學(xué)函數(shù)，是由一系列遵循一定行為規(guī)則的“元胞”模型構(gòu)造而來的[23]。因此，元胞自動(dòng)機(jī)是一系列模型的總稱，是一種微觀建模仿真的理論框架。一個(gè)元胞自動(dòng)機(jī)由4個(gè)部分組成：元胞狀態(tài)、元胞空間、領(lǐng)域選擇、演化規(guī)則[24]，用數(shù)學(xué)符號(hào)表示為A=(Ld,S,N,f)。其中：A代表一個(gè)元胞自動(dòng)機(jī)系統(tǒng)；Ld代表元胞空間；d為元胞空間維數(shù)，正整數(shù)；S是元胞有限的離散的狀態(tài)集合；N表示某個(gè)鄰域內(nèi)所有元胞的集合；f表示局部轉(zhuǎn)化函數(shù)或局部規(guī)則。元胞自動(dòng)機(jī)將時(shí)間和空間離散化，用不依賴于數(shù)學(xué)函數(shù)的簡(jiǎn)單規(guī)則去描述復(fù)雜現(xiàn)象，更具直觀性和可控性。但是，元胞自動(dòng)機(jī)模型也存在行為規(guī)則簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)速度單一、行動(dòng)方向有限等缺陷，不能精確刻畫真實(shí)的行人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。元胞自動(dòng)機(jī)作為一種離散模型，行人在特定、有限的行為規(guī)則下流動(dòng)，適合描述極端情況之下（緊急事態(tài)等）行為群體的疏散演化動(dòng)力學(xué)過程。

2.格子氣體模型

格子氣體模型在日本學(xué)術(shù)界使用較多，它是一種介于微觀和宏觀行人流建模方法之間的一種建模方法[25]。目前，人們已經(jīng)成功建立了很多格子氣模型，如帶有出口的大廳、雙向通道、多向通道（MLA）、人流交匯場(chǎng)景等。格子氣體模型是最常用的偏隨機(jī)模型[26]。如圖1，建模方法通常是將平面劃分為小格子，行人占據(jù)在交點(diǎn)處，行人運(yùn)動(dòng)方向只有前、左、右三個(gè)，根據(jù)演化規(guī)則中三個(gè)方向值的大小來決定下一步運(yùn)動(dòng)方向。行人只能從一個(gè)格點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)格點(diǎn)，而不能處于中間位置，兩個(gè)行人不能同時(shí)占據(jù)同一個(gè)格點(diǎn)。為了使各行人具有同等的選擇權(quán)，在每一個(gè)時(shí)刻開始，首先對(duì)處于系統(tǒng)中的所有行人隨機(jī)編號(hào)，以確定行走次序。偏向隨機(jī)行走的格子模型，采用了隨機(jī)的串行更新規(guī)則，既保證了各行人具有同等選擇權(quán)，又不用解決行人之間相互沖突的問題。而且，使用唯一的參數(shù)來定義行為規(guī)則，使得編程簡(jiǎn)化，模型靈活、易于調(diào)整，很容易應(yīng)用到各種場(chǎng)景。但也有缺點(diǎn)，它不能描述行人有多種運(yùn)動(dòng)速度的情況。同時(shí)，串行規(guī)則畢竟過于理想化，與實(shí)際的行人運(yùn)動(dòng)情況不符。

圖1 氣體格子上行人流示意圖

3.流體力學(xué)模型

流體力學(xué)模型是將流體運(yùn)動(dòng)規(guī)則應(yīng)用到大規(guī)模行人流過程中的一種模型。Henderson 首次構(gòu)建流體力學(xué)模型，將流體動(dòng)力學(xué)公式應(yīng)用到行人運(yùn)動(dòng)演化中。人們最先使用的是氣體動(dòng)力學(xué)模型。因?yàn)樗缮⒆杂蛇\(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的人群，其運(yùn)動(dòng)特征與氣體分子類似，密集運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下與液體分子類似[27]。所以，人行道上的行人可以視為在連續(xù)二維平面上運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立粒子，處在“氣態(tài)”狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí)，使用Maxwell-Bolzmann 理論計(jì)算系統(tǒng)宏觀量的平均值。但是，隨后Henderson 發(fā)現(xiàn)行人群的運(yùn)動(dòng)更接近于流體動(dòng)力學(xué)，可采用動(dòng)量守恒與能量守恒建模[28]。引入t時(shí)刻分布函數(shù)，記為dN=f(R,V,t)dxdydVxdVy。其中，dN表示某一時(shí)刻t處在某個(gè)位置R粒子數(shù)，f(R,V,t)表示隨時(shí)間t變化的粒子分布函數(shù)，R表示粒子的位置矢量，dx和dy表示位置矢量R的二維分量，V表示粒子的速度，dVx和dVy表示速度矢量V的二維分量微元。粒子分布函數(shù)服從玻爾茲曼輸運(yùn)方程（Boltzmann transport equation，BTE）。如式1，fi表示函數(shù)f(R,V,t)，d2V2表示(dVxdVy)2，θ為散射角，η為碰撞截面。在行人疏散研究中，流體力學(xué)學(xué)派多采用N-S 方程，即納維—斯托克斯（Navier-Stokes）方程，描述粘性不可壓縮流體動(dòng)量守恒的運(yùn)動(dòng)方程。N-S 方程組是一個(gè)公式集合，刻畫流體運(yùn)動(dòng)的物理規(guī)律。在調(diào)整非混亂的牛頓動(dòng)態(tài)流體力學(xué)中，表示流體粒子加速度、流體內(nèi)部壓力的變化和粘滯力以及引力的關(guān)系。矢量方程的形式如式2所示。其中，ρ是流體密度，v是流體的速度，μ是流體粘性（0≤μ≤1），p是流體的壓力，F(xiàn)是流體所受外力，?是拉普拉斯算子。流體動(dòng)力疏散模型將疏散人流看成流體，能描述自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下行人流的宏觀特性。但該模型也有不足，它無法描述行人流的局部特性。因此它也無法解釋行人流中出現(xiàn)的各種自組織現(xiàn)象。

4.社會(huì)力模型

（二）社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析工具范式

早在20 世紀(jì)30 年代，英國(guó)人類學(xué)家布朗提出了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)概念[31]。他認(rèn)為，結(jié)構(gòu)就是整體和部分的關(guān)系，社會(huì)結(jié)構(gòu)則是人類與社會(huì)其他部分的關(guān)系，社會(huì)結(jié)構(gòu)即指社會(huì)網(wǎng)絡(luò)[32]。在30～60年代，社會(huì)網(wǎng)絡(luò)在心理學(xué)、人類學(xué)、社會(huì)計(jì)量學(xué)、社會(huì)學(xué)、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。1978 年國(guó)際社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析學(xué)會(huì)（International Network For Social Network Analysis，INSNA）正式成立，標(biāo)志著社會(huì)網(wǎng)絡(luò)范式在全球?qū)W術(shù)共同體中得以確立[33]。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是由行動(dòng)者和關(guān)系組成[34]，社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是由節(jié)點(diǎn)與連邊組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)[35]。節(jié)點(diǎn)表示個(gè)體或行動(dòng)者，連邊表示關(guān)系。社會(huì)成員經(jīng)過互動(dòng)形成關(guān)系體系與結(jié)構(gòu)。關(guān)系不同，形成的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)不同。

1.圖論與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)

2.BA無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型（scale free network）

3.SIR系列傳播動(dòng)力學(xué)模型

2019 年末新冠疫情席卷全球，很多研究者所使用的預(yù)測(cè)模型，就是SIR 類模型。該SIR 類模型采用微分方程建模，可以很好地描述疾病擴(kuò)散現(xiàn)象，同時(shí)在信息擴(kuò)散、輿論傳播等社會(huì)現(xiàn)象方面，表現(xiàn)出較強(qiáng)的模型解釋力。相關(guān)模型，主要分為SIR模型、SIS模型[44-47]。具體而言：

（1）SIR模型

（2）SIS模型（Susceptible-Infective-Susceptible）

（3）其他模型

除了SIR模型和SIS模型，還存在模型變種。如SI模型（Susceptible-Infected）只考慮被傳染與傳染的疾病。SI模型與SIS區(qū)別是，前者只要感染就不能治愈，更不存在是否免疫問題；SIRS模型（Susceptible-Infective-Recovered-Susceptible）則適合研究具有短期免疫的疾病類型。先是被感染，然后恢復(fù)獲得免疫，免疫失效之后再次被感染；SEIR模型（Susceptible-Exposed-Infectious-Removed）研究具有潛伏期的疾病傳播（艾滋病、狂犬病等）。易感人群經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)暴露期（潛伏狀態(tài)）之后，變成感染人群。

四、社會(huì)物理學(xué)的經(jīng)典研究應(yīng)用

社會(huì)物理學(xué)作為一種強(qiáng)大的分析、研究工具，利用精確的數(shù)學(xué)模型、抽象的物理定律以及復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在解釋和預(yù)測(cè)政治、經(jīng)濟(jì)、文化、生態(tài)以及社會(huì)現(xiàn)象方面發(fā)揮重要作用，并在社會(huì)穩(wěn)定和諧[49-50]、輿情動(dòng)態(tài)[51-53]、政治選舉[54-56]、城市規(guī)劃[57-58]、行人疏散[30，59-60]等方面產(chǎn)生應(yīng)用價(jià)值。在我國(guó)發(fā)展所面臨的重大戰(zhàn)略問題研究方面，社會(huì)物理學(xué)具有整合自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)兩方面研究?jī)?yōu)勢(shì)的特點(diǎn)，為計(jì)算社會(huì)科學(xué)研究提供有力的基礎(chǔ)性理論與方法支撐。

（一）社會(huì)公共安全研究

人群是社會(huì)公共安全研究的對(duì)象，人群動(dòng)力學(xué)是核心的模型機(jī)制設(shè)計(jì)。2001 年首屆行人與疏散動(dòng)力學(xué)國(guó)際會(huì)議（Pedestrian and Evacuation Dynamics）召開，隨后行人動(dòng)力學(xué)受到愈發(fā)廣泛的關(guān)注。其發(fā)展趨勢(shì)包括：（1）行人動(dòng)力學(xué)求解。在行人動(dòng)力求解方法上，楊靜等[61]、張蕊等[62]、同霄等[63]基于微粒流動(dòng)與行人流動(dòng)之間相似性，利用離散元高效算法優(yōu)勢(shì)，建立微觀行人動(dòng)力學(xué)模型；張蕊等提出有限元求解社會(huì)力模型的一般步驟和方法，并進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)[64]；戴亞萍引入滑?？刂疲╯liding mode control,SMC）方法，為人群疏散宏觀研究提供了一種研究方法[65]。（2）社會(huì)力模型持續(xù)應(yīng)用。格子氣模型、元胞自動(dòng)機(jī)、磁場(chǎng)力、排隊(duì)模型、氣體動(dòng)力學(xué)都是行人運(yùn)動(dòng)的常用模型，但最具代表性、應(yīng)用性的仍然為社會(huì)力模型。Helbing 最早提出社會(huì)力模型（Social Force Model）[29，66-67]，將行人看作滿足力學(xué)運(yùn)動(dòng)定律的質(zhì)點(diǎn)，用力的矢量來描述行人的內(nèi)在動(dòng)機(jī)與真實(shí)受力，通過行人間受力的形式表達(dá)，以及實(shí)際的物理意義測(cè)量出參數(shù)變量，模擬出各類場(chǎng)景下行人的真實(shí)行走情況。社會(huì)力模型在我國(guó)的公共安全研究中獲得廣泛應(yīng)用與發(fā)展。如鐘少波等使用Anylogic 軟件模擬了疏教引導(dǎo)、海關(guān)抽檢障礙、座椅、立柱等四因素對(duì)疏散結(jié)果與過程的影響，為機(jī)場(chǎng)人員疏散提供數(shù)據(jù)參考[68]。李天貝等基于布谷鳥算法，在社會(huì)力模型基礎(chǔ)上引入恐慌因子、各向異性因子，為地震疏散研究提供了現(xiàn)實(shí)導(dǎo)向意義[69]。（3）社會(huì)力模型的修正與發(fā)展。經(jīng)典的社會(huì)力模型也存在改進(jìn)的空間，它對(duì)于密集條件下的行人運(yùn)行狀態(tài)與衍變機(jī)理的研究存在不足[66]。因此，Helbing 又加入隨機(jī)干擾力即決定行人隨機(jī)行為的狀態(tài)因子[30]；張蕊引入有限元分析方法，建立適應(yīng)密集條件下行人狀態(tài)分析的有限元仿真模型，從能量守恒角度對(duì)模型進(jìn)行重新描述[66]；針對(duì)原模型中重疊、抖動(dòng)現(xiàn)象提出了用高斯函數(shù)代替原有接觸力形式的改進(jìn)思路，通過改進(jìn)社會(huì)力模型接觸力的形式來實(shí)現(xiàn)行人間擠壓距離軟約束條件[70]。社會(huì)力模型將自然力、社會(huì)力有機(jī)整合，在自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域中具有持續(xù)的生命力。

（二）政治行為與政治學(xué)研究

圖2 社會(huì)力模型的各種作用力

在政治學(xué)中，將物理模型、定律、規(guī)則等嫁接到政治選舉活動(dòng)的時(shí)間特征、空間分布、參與人數(shù)的研究中去，從而建立精確的選民模型，實(shí)現(xiàn)選舉的制度設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、選舉運(yùn)作的穩(wěn)定，成為自然科學(xué)與政治學(xué)研究結(jié)合的典范，具有鮮明的跨學(xué)科、知識(shí)遷移特征。包括：（1）物理學(xué)原理的遷移、嫁接。Gracia 等[71]用磁鐵磁化特質(zhì)，將主體的周期流動(dòng)性、社會(huì)環(huán)境、人口多樣性等納入研究范圍，綜合選舉份額、距離、地理空間等因素，將選舉活動(dòng)描述為噪聲的擴(kuò)散過程，具有很強(qiáng)的啟發(fā)性。Lichtman[72]與Borok[73]借助地震預(yù)測(cè)算法，認(rèn)為“現(xiàn)任—挑戰(zhàn)”關(guān)系與地質(zhì)活動(dòng)“穩(wěn)定—地震”的關(guān)系類似。例如，現(xiàn)任政黨被挑戰(zhàn)，每一次挑戰(zhàn)的成功，就會(huì)造成政壇的地震，挑戰(zhàn)者變成現(xiàn)任。模型成功預(yù)測(cè)了特朗普當(dāng)選美國(guó)總統(tǒng)。Galam 首次利用空間重整化群技術(shù)、少數(shù)服從多數(shù)規(guī)則等，對(duì)多級(jí)投票結(jié)果進(jìn)行分析預(yù)測(cè)[74]。Palombi 根據(jù)智能主體隨機(jī)動(dòng)態(tài)的表達(dá)自己的選擇偏好這一簡(jiǎn)單規(guī)則來實(shí)現(xiàn)對(duì)選舉中復(fù)雜行為的模擬，依據(jù)平均場(chǎng)理論，研究候選人數(shù)量以及隨機(jī)接觸頻率對(duì)投票結(jié)果的影響[75]。（2）物理學(xué)模型的創(chuàng)新與發(fā)展。在物理定理、定律的支撐下，學(xué)者們構(gòu)建了一些新模型。諸如唐斯模型（Downsian Model）[76]、中間選民模型[77]以及Sznajd 模型[78]等，它們?yōu)檫x舉預(yù)測(cè)提供了新的研究工具。Halu[79]在熱力學(xué)原理的指導(dǎo)之下，使用多個(gè)相互作用、相互依存的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)政治選舉進(jìn)行建模，發(fā)現(xiàn)要贏得選舉，緊密相連的選民網(wǎng)絡(luò)是關(guān)鍵。Hazona 以及Aumann 等人在選民偏好信息不完善的情況下，精確計(jì)算出特定候選人贏得選舉的可能性程度[80]。同樣，Bachrach等將隨機(jī)算法運(yùn)用到選舉獲勝問題中，通過多項(xiàng)式時(shí)間算法，給出了相對(duì)多數(shù)和否決情況下可能贏家的困難度p，用于可能贏家的變式，該算法適用于所有投票規(guī)則[81]。關(guān)于選舉的預(yù)測(cè)熱度高居不下，選舉方法、影響因素、是否體現(xiàn)民主、公平原則對(duì)于政治文明有重大影響和意義。筆者認(rèn)為，如果能夠?qū)⑸鐣?huì)物理學(xué)模型用于中國(guó)制度研究，對(duì)于增強(qiáng)“理論自信、道路制度”有巨大的戰(zhàn)略意義。

（三）城鎮(zhèn)化進(jìn)程、產(chǎn)業(yè)發(fā)展與規(guī)劃研究

社會(huì)物理學(xué)采用還原方法，把要素從關(guān)系中孤立出來，把研究客體從環(huán)境中分離出來，在純粹條件下，能夠弄清原始物質(zhì)的性質(zhì)及規(guī)律[82]。此視角運(yùn)用于研究農(nóng)村的產(chǎn)生、擴(kuò)散、波動(dòng)、改制、集聚等發(fā)展趨勢(shì)[83]，實(shí)現(xiàn)了對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間跨度內(nèi)城市時(shí)空演化規(guī)律的認(rèn)知。此外，牛頓引力模型[84-86]也被應(yīng)用于城市規(guī)模與城市距離的研究中，以此來探索城市之間人員往來的參數(shù)以及方向，確定城市對(duì)周圍地區(qū)人口的吸引程度。折射定律被應(yīng)用于城市化研究中[87]。城市化過程的本質(zhì)，是農(nóng)業(yè)過渡到工業(yè)的過程。這是兩種不同介質(zhì)，根據(jù)折射特性，折射是農(nóng)業(yè)向工業(yè)的轉(zhuǎn)換，反射是沒有成功進(jìn)入工業(yè)的農(nóng)業(yè)要素[88]，具體公式為見式10。如圖3所示，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)工業(yè)的過程是一個(gè)折射過程。介質(zhì)1 為農(nóng)業(yè)，介質(zhì)2為工業(yè)，SS′為相交面，θ1為入射角，θ2為折射角，θ3為反射角，OS=OS′=S1，S1為一個(gè)單位（單位面積、人均）的要素，M1為單位農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值，M2為單位農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值。

圖3 農(nóng)業(yè)過渡到工業(yè)折射示意圖

現(xiàn)代城市中各類地理空間信息量巨大，空間關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜[89]。在主城區(qū)之外，出現(xiàn)了大量的新城區(qū)。如何科學(xué)合理地?cái)U(kuò)散、集聚、規(guī)劃、決策，降低新城區(qū)的沖擊，成為社會(huì)物理學(xué)思考的重點(diǎn)。社會(huì)物理學(xué)實(shí)現(xiàn)了對(duì)主城與新城之間作用力關(guān)系的量化分析。為了確定城市空間吸引范圍，雷利（Reilly）根據(jù)萬有引力理論，提出“雷利零售引力理論”（Retail Attraction Model）[90]。以城市人口取代物體質(zhì)量，城市之間距離取代物體之間的距離，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)城市從其中間某一點(diǎn)吸引顧客的能力與兩城市的人口成正比，與各城市至該點(diǎn)的距離平方成反比。該模型成功用于研究我國(guó)珠三角城市群[91]、黔中經(jīng)濟(jì)區(qū)[92]、河南地區(qū)[93]等，公式表示如式11，Ta 和Tb 為從一個(gè)中間城市被吸引到a 城和b 城的貿(mào)易額；Da 和Db 為a 城和b城到某個(gè)中間城市的距離；Pa 和Pb 為a 城和b 城的人口規(guī)模?？蹈ニ梗–onverse）在此基礎(chǔ)上提出“斷裂點(diǎn)”理論（Breaking Point Theory）。他認(rèn)為城市對(duì)周圍地區(qū)的吸引力與其規(guī)模成正比，與其距離的平方成反比。兩個(gè)城市之間的斷裂點(diǎn)（分界點(diǎn)）可用公式12 計(jì)算。其中，Da為斷裂點(diǎn)到a城的距離，Dab 為a和b 兩個(gè)城市間的距離，Pb 為較小城市b 的人口，Pa 為較大城市a 的人口，規(guī)模越大的城市，其引力區(qū)（范圍）越大（如圖4所示）。Gottmann[94]等基于都市圈的理念，認(rèn)為中心城市與邊緣城市、城市與農(nóng)村相輔相成，新城、中心城市、發(fā)達(dá)城市具有“圈層擴(kuò)散”與“跨界發(fā)展”的典型特征，要實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展，必須優(yōu)化區(qū)域空間結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)城鄉(xiāng)聯(lián)系。城市建設(shè)是國(guó)家發(fā)展的核心，國(guó)家與國(guó)家的競(jìng)爭(zhēng)已成為區(qū)域與區(qū)域的競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)際上是城市與城市競(jìng)爭(zhēng)[95]。因此，研究城市地域結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)規(guī)劃、空間布局、治理機(jī)制、發(fā)展路徑成為重要方向。

圖4 主城與新城間作用力的圖示模型

（四）人類網(wǎng)絡(luò)群體行為研究（網(wǎng)絡(luò)輿情）

隨著“網(wǎng)絡(luò)社會(huì)”到來，輿情研究蓬勃發(fā)展，已經(jīng)從傳播學(xué)、社會(huì)學(xué)、政治學(xué)、心理學(xué)延伸到信息科學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)、理論物理學(xué)等交叉領(lǐng)域[96]。物理模型被引入輿論研究，逐步形成的新的領(lǐng)域。具體而言，在研究視角方面。劉建明首提“波式傳播”，指出“輿論波是指具體事件引起的民心波動(dòng)，包括人們的意見波和社會(huì)行為波兩種因素，由輿論中心以扇面形狀向四方滾動(dòng)，并在較短時(shí)間內(nèi)形成大面積的輿論環(huán)境”[97]。劉建明發(fā)現(xiàn)了輿論傳播的輻射律、遍地涌動(dòng)律、兩點(diǎn)呼應(yīng)律、多波震蕩律，提出“輿論場(chǎng)”概念輔助網(wǎng)絡(luò)輿論研究[98]。劉怡君等基于社會(huì)物理學(xué)三大理論，研究輿論形成與演化[16]，具體使用社會(huì)燃燒理論研究形成機(jī)理，社會(huì)激波理論探索輿論演化過程、社會(huì)行為熵理論把握“輿論場(chǎng)”個(gè)體并判別領(lǐng)袖。在模型應(yīng)用與仿真模擬方面。肖海林等建立元胞自動(dòng)機(jī)模型，通過計(jì)算機(jī)模擬給出二維四方格子兩種影響鄰域在周期性邊界條件下輿論的傳播與演化[99]。Guillaume在有限信任基礎(chǔ)上，建立了Deffusant（邊界信任）連續(xù)型觀點(diǎn)交互模型[100]。Grabowski將Ising模型應(yīng)用到輿論演化研究，在無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建了人際交往輿論模型[101]。張亞楠等在HK 模型（Hegselmann-Krause）基礎(chǔ)上提出一種基于人際相似性和交互強(qiáng)度來量化個(gè)體社會(huì)影響力的方法，建立社交網(wǎng)絡(luò)輿論模型，為實(shí)際輿情監(jiān)控提供了指導(dǎo)與參考[102]。在仿真模擬軟件與可視化工具方面，杜蓉等使用復(fù)雜適應(yīng)性系統(tǒng)理論，基于NetLogo平臺(tái)模擬公共危機(jī)信息在網(wǎng)絡(luò)媒介中的傳播[103]。張瀾基于NET開發(fā)環(huán)境和Matlab軟件搭建了輿論演化模型研究平臺(tái)[104]。此外，Swarm[105]、SimuWork 離線仿真[106]、Saber 模擬[107]以及PSCAD/EMTDC 仿真軟件[108]都可以復(fù)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)輿情動(dòng)態(tài)演化的全部過程。網(wǎng)絡(luò)輿論引導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)文化營(yíng)造、優(yōu)化輿論環(huán)境等，是當(dāng)前重大的研究課題，社會(huì)物理學(xué)研究則提供了精確、科學(xué)、客觀的研究范式，具有重要意義。

五、社會(huì)物理學(xué)新發(fā)展與新方向

作為一門深度交叉學(xué)科，社會(huì)物理學(xué)打通了物理空間與社會(huì)空間壁壘，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)機(jī)制、物理機(jī)制的同構(gòu)化研究，為政治、經(jīng)濟(jì)、文化、生態(tài)、社會(huì)研究提供了有力的研究視角與方法，為計(jì)算社會(huì)科學(xué)發(fā)展提供了重要支撐。現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)復(fù)雜性社會(huì)，充滿不確定性與風(fēng)險(xiǎn)性[109]。在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)時(shí)代，社會(huì)物理學(xué)也面臨著新發(fā)展、新課題。劉偉偉認(rèn)為，重新構(gòu)建基于經(jīng)驗(yàn)與實(shí)證的社會(huì)系統(tǒng)、社會(huì)結(jié)構(gòu)、社會(huì)組織的動(dòng)力運(yùn)行機(jī)制模型，并深刻把握社會(huì)系統(tǒng)“扁平化”與“網(wǎng)絡(luò)化”發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律與特征，成為其發(fā)展的必然出路[12]。

大數(shù)據(jù)、計(jì)算社會(huì)科學(xué)、社會(huì)計(jì)算的進(jìn)一步發(fā)展，也為社會(huì)物理學(xué)提供了新的研究思路。大數(shù)據(jù)與社會(huì)計(jì)算解決了海量數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)、計(jì)算、分析等問題，將社會(huì)物理學(xué)推向新發(fā)展時(shí)代[12]，實(shí)現(xiàn)了研究方法、對(duì)象的深化與拓展。劉偉偉[12]認(rèn)為社會(huì)物理學(xué)的研究由實(shí)驗(yàn)室推向了廣義上的社會(huì)事實(shí)空間，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)取代了理論建模驅(qū)動(dòng)的認(rèn)知路徑，實(shí)現(xiàn)了海量社會(huì)信息的智能—數(shù)據(jù)化表征與分析。其次，在研究視角上，大數(shù)據(jù)使得社會(huì)物理學(xué)實(shí)現(xiàn)了從“社會(huì)之鏡”到“上帝之眼”的轉(zhuǎn)變[110]。通過大數(shù)據(jù)采集、分析，對(duì)真實(shí)社會(huì)生活現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤式研究，獲得對(duì)人和事的客觀描述。最后，大數(shù)據(jù)提供了新的研究工具，并將計(jì)算方法大量引入。學(xué)者們[111-113]通過計(jì)算機(jī)視覺和智能視頻監(jiān)控，以攝像機(jī)視角對(duì)行人圖像匹配，并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)視頻中的時(shí)空特征的利用，在行人監(jiān)測(cè)[114]、車輛運(yùn)動(dòng)特性與交通行為[115]、群體安全問題[116]等研究上發(fā)揮巨大作用。

復(fù)雜系統(tǒng)（系統(tǒng)科學(xué)）將持續(xù)為社會(huì)物理學(xué)發(fā)展提供助力。復(fù)雜系統(tǒng)是一種橫跨并“溝通自然科學(xué)和人文科學(xué)、消除其隔閡”的方法與視角[117]。復(fù)雜系統(tǒng)是一個(gè)跨學(xué)科概念，自然社會(huì)與人類社會(huì)均存在多尺度的復(fù)雜系統(tǒng)。因此，在復(fù)雜系統(tǒng)層面，系統(tǒng)科學(xué)與社會(huì)物理學(xué)具有天然的接近、融合的趨勢(shì)。如史彥虎等基于社會(huì)物理學(xué)與復(fù)雜系統(tǒng)同一性觀點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)社會(huì)就是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，其復(fù)雜性體現(xiàn)在耗散的、協(xié)同系統(tǒng)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)規(guī)律上[118]。它遠(yuǎn)離平衡態(tài)，以某個(gè)或某幾個(gè)宏觀序參量主導(dǎo)的各個(gè)子系統(tǒng)之間通過相互作用或相互競(jìng)爭(zhēng)而達(dá)到相互協(xié)作，從而使系統(tǒng)由無序走向有序，并從一種有序進(jìn)到另一種新的有序狀態(tài)。如袁五屆等[119]通過對(duì)小世界網(wǎng)絡(luò)的分析，將小世界網(wǎng)絡(luò)演化映射到“和諧社會(huì)”構(gòu)建的過程中去。在復(fù)雜系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，黃吉平[120]利用物理機(jī)制去研究復(fù)雜系統(tǒng)中基于場(chǎng)與結(jié)構(gòu)耦合效應(yīng)的一些涌現(xiàn)特性，揭示了經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)復(fù)雜系統(tǒng)（看不見的手、宏觀資源分配中的有益跟風(fēng)）、外場(chǎng)（即外部信息）、鐵磁流體復(fù)雜系統(tǒng)、顆粒復(fù)合材料復(fù)雜系統(tǒng)與市場(chǎng)結(jié)構(gòu)的耦合誘導(dǎo)的涌現(xiàn)結(jié)果。此外，熊剛[121]則將社會(huì)物理信息系統(tǒng)（CPSS）用于構(gòu)建城市交通CPSS 平臺(tái)的研究工作中，提供了融合交通、停車、物流運(yùn)輸?shù)取岸辔灰惑w”的整體化交通解決方案。

六、結(jié)語

自社會(huì)學(xué)界孔德提出“社會(huì)物理學(xué)”這一概念以來，社會(huì)物理學(xué)一直在持續(xù)發(fā)展?！吧鐣?huì)物理學(xué)”不僅是社會(huì)學(xué)的早期稱呼，也發(fā)展成為了交叉學(xué)科。作為一門極具活力的交叉學(xué)科，社會(huì)物理學(xué)在各學(xué)科領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，為諸多跨學(xué)科研究提供豐富的自然—社會(huì)視角性營(yíng)養(yǎng)。本文從認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)、歷史流變、內(nèi)涵與外延、支柱性理論、基礎(chǔ)性模型、經(jīng)典性研究和前沿性發(fā)展等方面，詳細(xì)梳理、論述了社會(huì)物理學(xué)。理論模型方面，介紹了研究最為廣泛的行人動(dòng)力模型和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)模型，除此之外，學(xué)者們還構(gòu)建了信息熵值模型、社會(huì)能量模型、輿論動(dòng)力模型等。社會(huì)物理學(xué)模型滲透社會(huì)科學(xué)研究的三大范式，涵蓋理論研究、數(shù)據(jù)挖掘、仿真模擬。社會(huì)應(yīng)用方面，社會(huì)物理學(xué)將自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)融合，聚焦重大社會(huì)問題，分析探索不同領(lǐng)域、不同階段、不同環(huán)境下的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、生態(tài)和其他社會(huì)現(xiàn)象，在政治選舉、輿論傳播與演化、城市發(fā)展與規(guī)范以及行人疏散等方面得到廣泛應(yīng)用，是具有基礎(chǔ)意義的社會(huì)研究工具和方法。鑒于對(duì)整個(gè)社會(huì)的有序發(fā)展與良性運(yùn)行有著重要的推動(dòng)作用，社會(huì)物理學(xué)將會(huì)在學(xué)科交叉融合發(fā)展的當(dāng)下與未來，發(fā)揮更大作用。