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    Seis grados de separación:por qué es un mundo pequeño después de todo

    Diagrama de redes sociales. Crédito:Daniel Tenerife / Wikipedia

    Después de todo, es un mundo pequeño, y ahora la ciencia ha explicado por qué. Un estudio realizado por la Universidad de Leicester y KU Leuven, Bélgica, examinó cómo los mundos pequeños emergen espontáneamente en todo tipo de redes, incluidas las redes neuronales y sociales, dando lugar al conocido fenómeno de los "seis grados de separación".

    Muchos sistemas muestran estructuras complejas, de los cuales una característica distintiva es la organización de redes de mundo pequeño. Surgen tanto en la sociedad como en las redes ecológicas y proteicas, las redes del cerebro de los mamíferos, e incluso redes construidas por humanos como el metro de Boston y la World Wide Web.

    Los investigadores se propusieron examinar si esto es una coincidencia de que tales estructuras estén tan extendidas o si existe un mecanismo común que impulsa su aparición.

    Un estudio publicado recientemente en Informes científicos por un equipo internacional de académicos de la Universidad de Leicester y KU Leuven demostró que estas estructuras notables son alcanzadas y mantenidas por la difusión de la red, es decir, el flujo de tráfico o la transferencia de información que se produce en la red.

    La investigación presenta una solución a la pregunta de por qué la gran mayoría de las redes que nos rodean (WWW, cerebro, carreteras, infraestructura de red eléctrica) podría tener una estructura peculiar pero común:topología de mundo pequeño.

    El estudio mostró que estas estructuras emergen de forma natural en sistemas en los que el flujo de información se contabiliza en su evolución.

    Nicolás Jarman, quien recientemente completó su doctorado en el Departamento de Matemáticas, y es el primer autor del estudio, dijo:"Los algoritmos que conducen a redes de mundo pequeño se conocen en la comunidad científica durante muchas décadas. El algoritmo Watts-Strogatz es un buen ejemplo. El algoritmo Watts-Strogatz, sin embargo, nunca tuvo la intención de abordar el problema de cómo surge la estructura de un mundo pequeño a través de la autoorganización. El algoritmo simplemente modifica una red que ya está muy organizada ".

    Profesor Cees van Leeuwen, quien dirigió la investigación en KU Leuven dijo:"La difusión de la red dirige la evolución de la red hacia el surgimiento de estructuras de red complejas. El surgimiento se efectúa a través del recableado adaptativo:adaptación progresiva de la estructura al uso, creando atajos donde la difusión de la red es intensa y aniquilando las conexiones infrautilizadas. El producto de la difusión y el recableado adaptativo es universalmente una estructura de mundo pequeño. La tasa de difusión general controla la adaptación del sistema, sesgar los patrones de conectividad locales o globales, este último proporciona un régimen de apego preferencial al recableado adaptativo. Las estructuras de mundo pequeño resultantes cambian en consecuencia entre descentralizadas (modulares) y centralizadas. En su transición crítica, la estructura de la red es jerárquica, equilibrar la modularidad y la centralidad - un rasgo característico que se encuentra en, por ejemplo, el cerebro humano."

    El Dr. Ivan Tyukin de la Universidad de Leicester agregó:"El hecho de que la difusión sobre el gráfico de red juega un papel crucial para mantener el sistema en un equilibrio algo homeostático es particularmente interesante. Aquí pudimos demostrar que es el proceso de difusión, sin importar lo pequeño o grande que sea, da lugar a configuraciones de red de mundo pequeño que permanecen en este estado peculiar durante largos intervalos de tiempo. Al menos mientras pudiéramos monitorear el desarrollo de la red y la evolución continua ".

    Alejandro Gorban, Catedrático de Matemática Aplicada, La Universidad de Leicester comentó:

    "Redes de pequeños mundos, en el que la mayoría de los nodos no son vecinos entre sí, pero se puede llegar a la mayoría de los nodos desde cualquier otro nodo mediante una pequeña cantidad de pasos, fueron descritos en matemáticas y descubiertos en la naturaleza y la sociedad humana hace mucho tiempo, a mediados del siglo anterior. La pregunta, cómo estas redes se están desarrollando por naturaleza y sociedad no quedó completamente resuelto a pesar de los muchos esfuerzos realizados durante los últimos veinte años. El trabajo de N. Jarman con los coautores descubre un mecanismo nuevo y realista de aparición de este tipo de redes. ¡La respuesta a la vieja pregunta se hizo mucho más clara! Me alegra que la Universidad de Leicester sea parte de esta interesante investigación ".


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