Критическая масса. Как одни явления порождают другие - Филип Болл

Интересный взгляд на проблему предложили Ниш Матиас и Венкатеш Гопал из университета в Бангалоре (Индия), которые считают, что любая сеть такого типа представляет особый интерес с инженерной точки зрения, поскольку она всегда является некоторым идеальным компромиссом между двумя противоположными требованиями: максимизации количества связей между вершинами и минимизации общей длины этих связей. В общем случае соединение двух вершин в сети имеет вполне конкретное стоимостное выражение, понятно, что стоимость соединительного кабеля, трубопровода и т. п. растет пропорционально длине. Также очевидно, что наиболее эффективная связь в сети реализуется в том случае, если все вершины напрямую связаны друг с другом, но такое соединение оказывается чрезвычайно сложным и дорогим. Поэтому создатели сетей всегда предпочитают создавать систему с меньшим числом соединений, имеющих кратчайшую длину, в то время как пользователи систем всегда предпочитают иметь дело с большим числом соединений, имеющих большую длину (обеспечивающих, кстати, «короткие» пути). Матиас и Гопал показали, что первый набор требований лучше всего удовлетворяется в структурах, напоминающих регулярные решетки, а второй — в случайных сетях. Сети малых миров позволяют нам заменить очень дороіую и громоздкую регулярную решетку на более дешевую систему, обеспечивающую надежную связь на больших расстояниях.

Несмотря на то что физика сетей — совсем молодая наука, она уже позволила выявить ряд ценных закономерностей функционирования социальных структур. В настоящее время ученые только приступают к исследованию топологических особенностей сетей, которые соответствуют, например, распространению эпидемических заболеваний, культурных норм и т. д. В экономике становится все более очевидным, что именно анализ торговых сетей должен стать ключом к пониманию сложной динамики рыночных отношений. В заявлении организаторов семинара по эконофизике (институт Сан- та-Фе, 1996) отмечалось, что «функционирование рынков осуществляется сетями торговцев, поэтому события на рынке могут отражать структуру этих сетей, которая, в свою очередь, зависит от того, как эти сети возникли»¹³.

Появление теории сетей можно рассматривать в качестве естественного этапа в развитии статистической физики. С теоретической точки зрения новая теория представляет собой лишь вариант описания классической многочастичной системы, в которой сталкивающиеся частицы не разлетаются подобно бильярдным шарам, а образуют некие постоянные, упругие связи. Тем самым в структуре сети, в частности Интернета, отражается история ее создания. В сетях предыстория имеет значение, прошлое, образно говоря, «вморожено» в существующие формы и влияет на настоящее. Такие сети могут служить образом самой человеческой жизни, которая сплетается из огромного количества почти непонятных для нас самих нитей причин и следствий.