Toată lumea este conectată la toată lumea - suntem cu adevărat singuri? II. secțiune

Rețea de bază, rețea neuronală, rețea rutieră, rețea comercială, rețea de cunoștințe, rețea de comunicații, rețea IT ... Rețea, rețea, rețea! Sunt peste tot. Unele au fost create de natură, iar altele de om. Dar au ceva în comun? Se poate întâmpla să funcționeze conform unor legi similare? Putem învăța ceva de la ei despre funcționarea umanității? Merită să ne ocupăm de toate acestea?

În articolul nostru anterior, ne-am confruntat cu faptul că universul nostru social nu este atât de mare. Cel puțin nu la infinit. Deși numărul nostru aproape începe să depășească capacitatea planetei noastre de a sprijini, cei cinci sau șase semeni ai noștri sunt suficienți pentru a se conecta cu oricine. Acum, însă, să aprofundăm puțin mai mult în domeniul cercetării în rețea! Pentru a înțelege opera lui Albert László Barabási și funcționarea lumii noastre moderne, este recomandabil să ne întoarcem la început. De unde vine teoria rețelelor și cât de mult s-a schimbat până în prezent?

Remediați o problemă!

În mod excepțional, studiul științific al rețelelor nu poate fi urmărit înapoi la Socrate, Hipocrate sau Arhimede. Interesul pentru sistemele de relații nu a fost primul care a lovit în vechea Hellas, ci în Prusia modernă. În legătură cu o problemă care nu este deloc obișnuită! Orașul mic, cunoscut pe atunci sub numele de Königsberg, a fost străbătut de râul Prégel. În mijlocul acestui pârâu se aflau două insule, care erau legate între ele de șapte mici poduri și de țărm. Unul dintre preferatele ciudate ale localnicilor de la acea vreme a fost acela că au încercat să traverseze toate podurile călcând pe fiecare o singură dată. Dar, dintr-un anumit motiv, nimeni nu a reușit să îndeplinească această sarcină, așa că în cele din urmă a apărut întrebarea cetățenilor: de ce?

Leonhard Euler, una dintre cele mai mari figuri din istoria matematicii

Răspunsul a fost dat în 1736 de Leonhard Euler, unul dintre locuitorii proeminenți ai orașului, fizicianul și matematicianul elvețian. Descifrarea specialistului a fost simplă, totuși grozavă: el considera că podurile sunt marginile unei mici rețele, iar părțile terestre sunt un nod în același sistem. Acesta este modul în care Euler a desenat primul grafic și a creat o teorie a graficelor care este încă semnificativă în matematică (doar întâmplător). Matematicianul a dovedit în cele din urmă, prin unele calcule, că dorința Königsbergienilor era stearpă. Deoarece fiecare nod al graficului pe care îl conturează rulează un număr impar de margini, trebuie să traversăm unul dintre poduri de două ori. Cu toate acestea, Euler a spus nu numai că soluția este că nu există nicio soluție, ci și că aproape orice în lume poate fi considerat un grafic.

În plus, o rețea funcționează întotdeauna conform anumitor reguli!

Democratul este adevăratul lucru. Sau nu?

Teoria lui Euler a fost gândită în continuare de doi matematicieni maghiari: Pál Erdős și Alfréd Rényi în 1959. Perechea de cercetători a ridicat ideea de a considera că toate rețelele sunt complet aleatorii, din motive de studiu și generalizabilitate. Aceasta înseamnă că, dacă ne gândim la un sistem dat ca la un grafic, ar trebui să presupunem întotdeauna că majoritatea nodurilor sale au o cantitate similară de margini de ieșire și de intrare și vor exista foarte puține noduri care să aibă conexiuni semnificativ mai multe sau mai puține decât media. Mai mult decât atât, aceste conexiuni se fac în întregime aleatoriu, prin noroc orb.

Așa ar arăta o rețea perfectă, cu excepția faptului că este extrem de rară!

Este un gând ispititor, nu-i așa? La urma urmei, dacă presupunerea este adevărată, înseamnă că, în realitate, fiecare persoană are aceeași șansă de a se uni și de a se conecta cu alți indivizi și că, în medie, avem toți același număr de conexiuni. Ca să nu mai vorbim că aceste legături sunt de același tip și aceeași profunzime. Deci, nu există noduri „mai multe noduri” sau muchii „mai ascuțite” în sistem. Doar libertate, egalitate și fraternitate. Oare această mare dreptate nu este puțin suspectă? Dar de ce?

Pentru că lumea este din păcate

nu prea funcționează așa.

Nu ideal, dar realist

Cea mai mare problemă cu modelul Erdős-Rényi este că este prea perfect. O astfel de regularitate se potrivește fără cusur în lumea abstractă a matematicii și în cea a statisticilor, dar puțin în realitatea noastră concretă. Pentru a înțelege acest lucru, să ne gândim bine: creierul nostru rețea același număr de vase de sânge ca ficatul nostru? Există atât de multe drumuri către Roma, cât spre Kiskunfélegyháza? Vor cunoaște cât mai mulți oameni copilul lui Jay-Z ca János Szabó? Se întâmplă totul la întâmplare așa?

Majoritatea rețelelor au anumite legi.

Raspunsul este nu. Nu pentru că fiecare rețea are o anumită „nedreptate” sau „inegalitate” în ceea ce privește importanța nodurilor și cantitatea și calitatea conexiunilor. Desigur, nu pentru ca gloria lumii să dispară, ci pentru că funcționarea unui sistem este pur și simplu cel mai eficient și mai economic mod de a face acest lucru.!

Barabási și colegii săi au devenit conștienți de toate acestea când au descoperit o rețea IT comună de diverse site-uri web. Acest lucru se datorează faptului că cercetătorii au descoperit că nu toate site-urile de pe Internet sunt la fel de importante, întrucât nu toate au un sistem de conexiuni în același timp. Dimpotrivă, există pagini (precum Facebook sau Google) care sunt extrem de conectate la alte interfețe, făcându-le unele dintre vedetele World Wide Web. În contrast, există și bloguri care au o gamă destul de neglijabilă de contacte. Totuși, ele fac parte din sistem!

Albert László Barabási, un expert de neegalat în rețele

Și nici nu am menționat cât de semnificativă a fost calitatea marginilor în plus față de noduri. Acest lucru se datorează faptului că există întotdeauna conexiuni de diferite puncte forte într-o anumită rețea, care îndeplinesc funcții diferite în acest sens. Pentru a înțelege acest lucru, gândiți-vă dacă avem aceeași relație cu fratele nostru ca și colega sau șeful nostru. În majoritatea cazurilor, nu: unul este mai strâns, iar celălalt este mai slab. Este în regulă. Dar de ce este bine? Ei bine, potrivit experților, deoarece legăturile slabe servesc la „micșorarea” societății, în timp ce cele puternice servesc la „consolidarea” acesteia. Așadar, prin cunoștințele mele superficiale, pot ajunge la oricine, dar dacă intru într-o relație mai intimă cu acea persoană, îmi pot extinde și stabiliza cercul de prieteni la un nou nivel. Este provocator de gândire!

Cunoașterea este putere, dar numai dacă o transmit mai departe

Următoarele lecții pot fi învățate din rețeaua în rețea a lui Barabási:

diferite rețele se comportă în moduri foarte similare

modele similare se bazează pe anumite regularități

rețelele nu sunt destul de aleatorii și echilibrate

există hub-uri cu mai multe conexiuni (așa-numitele hub-uri)

există rețele mai mici în cadrul rețelei (așa-numitele clicuri)

există și relații mai puternice și mai slabe

Cu toate acestea, latura psihologică aplicată a tuturor acestor aspecte este de asemenea interesantă. La urma urmei, analiza rețelei poate fi utilizată pentru a studia și remedia mai mult decât sistemul de relații ascunse al unui departament organizațional, al unei clase școlare sau al unei simple familii. Putem chiar să învățăm ce este nevoie pentru a deveni o persoană centrală într-o anumită comunitate. Potrivit unor cercetări, una dintre cheile acestui fapt este împărtășirea completă și continuă a informațiilor pe care le avem cu alții! Poate că nu este atât de dezavantajant să fii altruist? Știința cercetării în rețea ne oferă astfel de curiozități și similare.