Konvergencia, digitkultúra 2005 - harmadik rész

Az ágensek mesterséges világa, az egyre hitelesebb szimulációs modellek, az emergencia- és komplexitás-teóriák több ponton kapcsolódnak a divatos hálózat-elméletekhez, így szociális kapcsolatrendszereink, szövevényes és bonyolult interakcióink feltérképezésében, jobb megértésében is segítségünkre lehetnek. A Freee Magazin sorozata, harmadik rész.

Hogyan alakulnak ki az önszerveződő hálózatok, mi kapcsolja össze az ökoszisztéma táplálkozási láncát, az emberi agyat, az internetet, a sejteket, az idegrendszert, a vírusokat, bolygónk hatmilliárd lakóját? - a kérdéseket Barabási Albert-László, az Indiana állambeli Notre-Dame Egyetem erdélyi származású kutatója tette fel 2002-es tudományos-ismeretterjesztő bestsellerében (Behálózva - A hálózatok új tudománya). A "kisvilágok" koncepcióból indult ki - lényege, hogy a Föld lakossága sokkal közelebb áll egymáshoz, mint gondolnánk. Bárki bárkivel, például Névtelen János az Egyesült Államok elnökével öt-hat (Stanley Milgram 1967-es tanulmánya szerint öt és fél) kézfogáson keresztül képes kapcsolatot létesíteni... "Minden egyes ember egy újabb ajtó, amely másféle világokra nyílik" - fogalmaz Barabási. (A jelenség John Guare 1991-es színdarabjának címe alapján hatlépéses távolságként vált ismertté a populáris kultúrában.)

1999-ben kiszámolták a weben lévő távolságokat. Kicsi a világ - így a konklúzió, hiszen a hozzávetőleg milliárd dokumentumból tetszőlegesen kiválasztott egy bármelyik másiktól átlagosan tizenkilenc kattintásnyira van. De miként lehetséges, hogy hatmilliárd ember, vagy milliárdnyi webdokumentum ennyire szorosan kapcsolódik egymáshoz, hogy hálózataik azonos szervező elvek alapján alakulnak ki?

A kutatások alapját két magyar matematikus, Erdős Pál és Rényi Alfréd 1960-as véletlenhálózat- (gráf-) modellje adta. A gráfok azonban nemcsak véletlenszerűek, hanem elképesztően bonyolult szerkezetek is. Egy adott pontjukon fázisátalakulás következik be. Képzeljünk el egy partyt, egymást nem ismerő, eleinte elszigetelt pontokként ábrázolt emberekkel! Idővel beszélgetésbe elegyednek egymással; párok, majd csoportok jönnek létre. A pontokhoz éleket adunk, és ha valamennyi pontra jut egy él, kialakult az óriáscsoport, végbement a fázisátalakulás.

Mark Granovetter 1973-ban publikálta a hálózatkutatásban fordulópontot jelentő A gyenge kapcsolatok ereje (The Strength of Weak Ties) szociológiai tanulmányát. Közeli, egymást jól ismerő barátaink jelentik az erős, szorosan összekötött, a baráti körünktől eltérő baráti körökkel rendelkező ismerőseink pedig a gyenge kapcsolatokat. Viszont, ha például állást keresünk, nagyobb a valószínűsége, hogy az utóbbiak révén érünk célba, mert más közegben mozognak, máshonnan szerzik be az információt. Hidak a külső világba, általuk csökken hatra (alkalmasint tizenkilencre) az ismeretlenektől elválasztó távolság. Ők biztosítják a hálózatokat stabilizáló, gyenge kölcsönhatásokat - márpedig egy hálózat csak akkor működik optimálisan, ha stabil.

"Ahhoz, hogy a fehérjék, vagy az RNS-ek mozogni tudjanak, nem szabad, hogy túl erős kapcsolatok stabilizálják őket" - írja Csermely Péter biokémikus Barabási elméletét továbbgondoló, újabb aspektusokkal kiegészítő könyvében (A rejtett hálózatok ereje, 2005). "Más szavakkal: fehérjéinknek és RNS-einknek mindig a szétesés határán kell táncolniuk. Az állandóan változó, gyenge kapcsolatok tartják fenn azt a viszonylagos állandóságot, ami például egy sejt belsejében fennáll, és ami a négymilliárd éves földi evolúció egyik legfontosabb vívmánya. "

A véletlen hálózatokat 1998-ban Duncan Watts és Steven Strogatz hozta közös nevezőre Granovetter elképzeléseivel. Ám "ez a modell sem engedi meg, hogy egy pontnak lényegesen több kapcsolata legyen, mint amennyi az átlagos pontnak van" - írja Barabási. Hiányoznak belőle a hálózatok szerkezetét meghatározó csomópontok, az összekötők, amelyek "nem véletlenül bukkannak fel, hanem szigorú matematikai törvények szerint, melyek mindenütt jelen vannak és érvényesek." Barabási véletlen és skálafüggetlen hálózatokat különböztet meg. Az internet, vagy a sejt egyaránt skálafüggetlen: csomópontok és perifériális csomópontok tartják fenn a rendszert. Permanens mozgásban vannak. A világháló terebélyesedik, kapcsolódásainkat a népszerűség alapján végezzük rajta, azaz - ellentétben a véletlen rendszerekkel - nem demokratikus, hiszen a pontok nem egyenlő eséllyel jutnak kapcsolatokhoz. Ha a kisebbek meghibásodnak, vagy eltávolítják őket, zavartalan a működés. Sokkal nehezebben omlik össze, mint a véletlen hálózatok. Viszont, ha eltávolítanánk a legfontosabb középpontokat, "reménytelenül elszigetelt részekre" törne szét. Megvalósulna a cyberterroristák álma, az amerikai politikusok rémálma, a - San Franciscót fenyegető végzetes földrengés analógiájával élve - az Egyesült Államok informatikai infrastruktúráját ideiglenesen lenullázó, prognózisok szerint tíz-húsz éven belül bekövetkezhető Big One.