Una rete può essere qualsiasi cosa in cui persone o cose siano collegate tra loro:aeroporti tra i quali avvengono voli di linea, persone che possono infettarsi a vicenda con malattie e i router che collegano i computer via Internet. Una migliore visione matematica delle cosiddette reti "scale-free" aiuta a identificare, Per esempio, vulnerabilità nella rete. I ricercatori della Northeastern University di Boston e della TU Eindhoven hanno elaborato insieme una nuova definizione matematica di "scale-free". La mancanza di una tale definizione aveva messo a repentaglio il valore di decenni di ricerca. Era necessario risolvere una notevole controversia nel campo della ricerca in rete.

Una caratteristica importante delle reti è la quantità di connessioni che hanno i punti all'interno della rete. Se vuoi diffondere notizie false su un social network, le persone con molti amici sono le più interessanti quando si tratta di piantare queste notizie dannose. Questo tipo di caratteristiche di rete (come il fatto che molte persone sui social media hanno solo poche centinaia di connessioni e una manciata di loro ha milioni) possono essere utilizzate per prendere decisioni importanti in modo altamente mirato. Questo perché tali reti hanno proprietà speciali. Molte reti, Per esempio, sono "scale-free":le persone non hanno un numero tipico di amici. Sebbene la maggior parte delle persone abbia tra 100 e 1000, la media (o la mediana) non è una buona descrizione della rete perché ci sono anche persone con centomila o addirittura milioni di amici. Sono proprio queste poche persone con un numero enorme di amici che non si lasciano catturare in una media pur essendo importanti per la comprensione della rete. In altre parole:non esiste una "scala" tipica per il numero di amici nei social network. Un esempio di rete non scalabile è il numero di amici in una piccola classe di dieci bambini, in cui i bambini hanno da tre a otto amici ciascuno (quindi nessuno dei bambini ha dieci volte più amici degli altri).

Controversia sulla definizione

Che una rete sia scalabile o meno è molto interessante per gli scienziati della rete, poiché le reti senza scala sono molto robuste o fragili. L'esatta definizione di scale-free è oggetto di accesi dibattiti. Ricerche precedenti pubblicate sulla rivista leader Comunicazioni sulla natura ha anche affermato che le reti senza scala erano così rare che il campo della scienza delle reti potrebbe essere stato basato su conclusioni errate per decenni.

Gli scienziati di rete della Northeastern University di Boston e della TU Eindhoven hanno ora proposto una migliore definizione matematica. Inoltre, hanno anche proposto un metodo per indagare se le reti sono scale-free. La migliore definizione e il metodo consentono entrambi di analizzare meglio la distribuzione del numero di connessioni nelle reti. Di conseguenza, diventa evidente che non solo una piccola percentuale delle reti studiate è scalabile, ma piuttosto decine di per cento. La nuova definizione consente di motivare in modo più preciso le politiche che si concentrano sulle reti che rientrano anche nella nuova definizione.

Immagine errata

Questa intuizione consente di risparmiare potenzialmente non solo denaro, ma anche manodopera ed energia. Remco van der Hofstad, uno dei ricercatori coinvolti, ha questo da dire:"Se questa caratteristica senza scala non è corretta, molte conclusioni andranno perse. Ciò ha implicazioni per la modellazione del cervello e dei social network, così come i calcoli del rischio nell'economia. Altri scienziati hanno fatto il collegamento, Per esempio, tra le reti e la crisi economica del 2008. Hanno indagato se le banche fossero solide, ma non per il fatto che l'intera economia è una rete. Se non includi questi tipi di effetti di rete, hai un'immagine errata del potenziale danno."

I risultati dei ricercatori sono stati precedentemente pubblicati su arXiv e ora sono stati pubblicati sulla nuova rivista ad accesso aperto Ricerca sulla revisione fisica .