• slider image
  • slider image
  • slider image
:::

哈佛大學心理學教授米爾格拉姆(Stanley Milgram)提出大家所熟悉的六度分隔理論,該理論表示全世界每一個人之間的距離都不會超過6個人。儘管這個理論(或是紀錄)已在近年被推翻,然而多僅使用龐大的數據與流量佐證,極少看到一個明確的推理過程。

上世紀的社群網路推理:用符號解構六度分隔理論

 
[圖一]萬物間的距離隨著時代推移,似乎也越來越近。unsplash

蜘蛛網怎麼來的?──不斷擴大的訊息量

  比利時萊斯特大學University of Leicester與魯汶大學KU Leuven進行一項研究以瞭六度分隔理論6 degrees of separation中一個個的「小世界small world)」是如何出現在神經與社會網絡之中。許多系統都顯示,諸如生態系、蛋白、哺乳動物的腦、甚至是人類建立的「社區」等小世界都出現了網絡組織複雜的結構特徵。萊斯特與魯汶大學的國際學術團隊,於近日出版的《科學報告(Scientic Report)》中也表示,如此複雜難解的結構,歸功於整體網絡中的流量與資訊傳輸,即「網路擴散(network diffusion)」。

 
[圖二]每個大世界底下,都可以再細分為很多小世界。unsplash

不斷變化的群體組合──小世界

   為何現存絕大多數的網路(網際網路、大腦與神經網絡、交通路線、電路網與基礎設施等),都可能有像小世界一樣奇特的結構與佈局?甫拿到數學博士學位的迦爾曼(Nicholas Jarman)在研究中表示,小世界網路的演算法在科學界為人知曉數十載。如瓦特.史卓蓋茲演算法(Watts-Strogatz algorithm)。這個演算法並不旨在探詢小世界架構如何在自我組織下出現,反而僅針對高度組織的網路進行一些修正。主導這份研究的教授魯凡(Cees van Leeuwen)解釋:透過「網路擴散」會使更複雜的網路結構誕生,為了使複雜化的網路能更進一步被運用,「適應性重新鏈結」(adaptive rewiring)將消除未被充分運用的連結,並創造出捷徑,小世界的結構不外乎此兩者合而為一。

  整體擴散速率控制著系統的適應性向區域或全面連結的模式偏移,其後再由適應性重新鏈結導出優先順序。小世界的結構彷彿人類的大腦般,在分散與集中式的結構間游移,此網路結構具備階層性(hierarchical)、模組化(modularity)並有中心制(centrality)。

 
[圖三]許多群體位置上來說並不相近,卻有著非常緊密的關係。unsplash

如何將抽象轉為具體?未來習題

  萊斯特大學應用數學系教授高爾本(Alexander Gorban)表示,小世界網路中的節點互不為芳鄰,然而大部分的節點可以數步之遙到達另一個節點位置,這樣的現象在上世紀中透過數學方法描述,並在自然與人類社會中被發現。儘管過去二十年付諸許多努力,同樣的聯絡網如何在人類與自然環境中被實現仍是個未解的難題。而迦爾曼與他的團隊嘗試以數學的演算回應這個問題,似乎也讓問題的答案越漸清晰。

.新聞來源:Six degrees of separation: Why it is a small world after all, Science Daily.

.參考資料:Nicholas Jarman, et al., Self-organisation of small-world networks by adaptive rewiring in response to graph diffusion, Scientific Reports 7, Article Number: 13158(2017).


 
網友個人意見,不代表本站立場,對於發言內容,由發表者自負責任。
發表者 樹狀展開
發表評論
評論規則*
任何人都可以發表評論
標題*
姓名*
信箱*
網站*
內容*
確認碼*
先以 81 減去 31 再乘以 9 是多少 ?  
輸入運算式的結果
您最多可以嘗試:10 次


合 作 與 贊 助 夥 伴

科技部 科技大觀園 國立教育廣播電台 國立自然科學博物館 生技醫藥國家型科技計畫 CASE PRESS RNAiCORE Connectome RNAiCORE

 

:::
快 速 登 入
使用Facebook登入 使用Google登入
會 員 登 入
搜尋
徵求計畫
新聞載入中,請稍後...
生命科學研究發展司

點此進入 生命科學研究發展司 網頁

臺灣大學科學教育發展中心

點此進入 臺灣大學科學教育發展中心 網頁

銘傳生科

點此進入 銘傳生科 網頁

海大海研所

點此進入 海大海研所 網頁

環球生技月刊

點此進入 環球生技月刊 網頁

研之有物

點此進入 研之有物 網頁

線 上 使 用 者
7人線上 (6人在瀏覽最新消息)

會員: 0
訪客: 7

更多…
流 量
今天: 7676
昨天: 140140140
本週: 987987987
本月: 3866386638663866
總計: 658943658943658943658943658943658943
平均: 417417417