Изображение университета Сан-Диего, Калифорния. Определение того, на какой узел передать сигнал, производится на основе расстояния в "скрытом пространстве" (серая поверхность)

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего создали математическую модель, описывающую сложные сети. Интернет, социальные сети, нейронные сети и взаимодействия генов могут быть описаны при помощи опубликованной в Nature Physics модели "скрытого пространства". Модель, разработанная исследователями, позволяет определять, как отдельные узлы сети связываются друг с другом без знания детальной картины связей во всей системе. Это, в свою очередь, позволяет создать новые методы навигации в интернете и новые инструменты для биологических исследований.

Как сообщается в распространенном университетом пресс-релизе, ключевая идея достаточно проста. Для ее иллюстрации упоминается известный эксперимент социального психолога Стенли Милгрэма, показавшего, что передать сообщение от одного произвольного человека к другому можно всего за пять-шесть шагов через знакомых и знакомых знакомых.

Участники цепочки при этом не знают наперед с кем конкретно может быть знаком адресат, но они используют описание адресата для того, чтобы определить круг его потенциальных знакомых на основе его социального портрета. Такие характеристики неизвестного человека как его профессия, доход или перечень увлечений позволяют найти его без знания конкретных знакомств. Эти характеристики в модели ученых из Сан-Диего образуют "скрытое пространство", которое и используется для поиска адресата.

Дмитрий Крюков, один из авторов опубликованной статьи говорит, что их открытие способно разрешить проблему организации информационных потоков в интернете. По его словам, в ближайшее десятилетие существующие методы могут оказаться непригодными, а свойство предлагаемой модели обходиться каждому узлу без глобальной карты связей может привести к решению проблем с потерей запросов.

Помимо технических приложений, модель скрытого пространства может быть полезна для описания естественных сетей. Мозг и сеть, образованная взаимодействиями между генами - такие области приложения новой теории указываются авторами. В частности, анализ взаимодействия между генами является одним из важнейших направлений в исследовании формирования раковых опухолей, поэтому новая работа может быть интересна в том числе и медикам.