Könyv

Legyen ön is hálózattudós!

Barabási Albert-László: A hálózatok tudománya

  • - ma -
  • 2016. augusztus 21.

Könyv

1999-ben Barabási Albert-László és kutatócsoportja megmérte, hogy „hány lépés” az internet. Az akkor még gráfelméletnek számító kutatások azóta önálló tudománnyá váltak. Most megjelent hozzá a tankönyv is.

„A borítón látható csomópontok a könyvben tárgyalt elméletek közötti összetett kapcsolatot ábrázolják. Ez az összekapcsoltság teszi a hálózatelméletet tudománnyá.” Mert a hálózatok mindenütt ott vannak, mondják a hálózatkutatók, és mondja Barabási új könyve, aki a manapság a legkülönbözőbb tudomány­ágak-szerte felkapott hálózati szemléletmódot kívánja terjeszteni, sőt megtanítani azok számára is, akiket esetleg még nem ért el ez a hullám. A hálózattudomány interdiszciplináris jellegét és azt, hogy a „laikusokat” és a magas tudományosságot éppúgy érdekli ez a kutatási terület, mi sem mutatja jobban, mint az új kötet először magyarul megjelent példányainak nagyszabású bemutatója az MTA-n. A tömött előadóteremben diákok, akadémiai professzorok, orvosok, társadalomtudósok, matematikusok, fizikusok, biológusok képviseltették magukat. Csak a bölcsészeket, történészeket vagy éppen irodalmárokat hagyták ki a felsorolásból, pedig ahogy azt a néhány héttel a könyvbemutatót megelőző, ugyanitt tartott MTA-konferencia mutatta, utóbbiaknak éppen annyi lehetőséget jelent a hálózatelméleti megközelítés – legyen szó befogadástörténetről vagy intertextuális hálózatokról –, mint a virológusoknak. Mindezt persze Barabási sem tagadja el, hiszen azt írja: „A hálózatok által kínált nézőpont nélkülözhetetlen azoknak, akik szeretnék megérteni napjaink összekapcsolt világát. Úgy gondolom, hogy ez a könyv a legjobb eszköz arra, hogy ezeket a szempontokat megoszthassam, és hogy kinek-kinek legyen módja egy kicsit hálózattudóssá válni.” Utóbbi mondat a könyv két megközelítési irányát is megadja. Az egyik szerint A hálózatok tudománya praktikus módszereket alkalmazó, jól tanítható oktatókönyv. A másik értelmezési lehetőség, hogy Barabási kötete nem más, mint egy „új” tudo­mány­ág és megalkotójának önreprezentációja, kanonizációs gesztus – ennek minden velejárójával.

Barabási felfedezése, hogy a komplex, azaz összetett hálózatok fokszámeloszlása (vagyis hogy adott elemhez hány kapcsolat tartozik) skálafüggetlen. Ez nagyjából azt jelenti, hogy az Erdős–Rényi-modellel ellentétben a pontok nem véletlenszerűen kapcsolódnak a hálózathoz, hanem népszerűségi kapcsolódás alapján, azaz ha választani kell két pont közül, amelyek egyikének kétszer annyi kapcsolata van, mint a másiknak, akkor kétszer valószínűbb, hogy az új pont a több kapcsolattal (linkkel) rendelkezőhöz fog kötődni. Ebből adódik a skálafüggetlenség, amely többek közt azért is fontos, mert univerzális tulajdonsága az önszerveződő hálózatoknak. Mindez tehát új modell bevezetését tette lehetővé; a tanítványával, Albert Rékával közösen megalkotott Barabási–Albert-modell alapján pedig új tudományág születhetett. A könyv célja, hogy az eddig megjelent tudományos ismeretterjesztő munkákon túl (Barabási: Behálózva; Csermely Péter: Rejtett hálózatok ereje) egy angolszász típusú egyetemi tankönyv is elénk kerüljön. (Barabási korábbi kötetéről lásd: A hálózatok Achilles-sarkai, Magyar Narancs, 2003. május 15.) A könyv két kurzus anyagát tartalmazza: az egyik egy teljes szemeszter PhD-s és MSc fizikushallgatóknak (tehát a hozzáértőknek), a másik pedig egy háromhetes rövid kurzus tanulsága, amelyet évről évre a CEU főként közgazdaságtannal és szociológiával foglalkozó diákjai hallgathatnak meg. Vagyis a könyv egy kibontott sillabusz: 14 fejezetnyi tanagyag megoldandó házi feladatokkal, a kutatási projektekhez társított instrukciókkal, sőt a jegyszerzés pontszámainak bemutatásával. Ráadásul az előadáshoz szükséges diasorok, ábrák, sőt maga a könyv egésze is (angol nyelven) ingyenesen elérhető online.

Ahogy már jeleztük, a tankönyvforma intézményesítési gesztus is – onnan kezdve, hogy benne a szerző a hálózattudomány definíciós bázisát nyújtja egészen odáig, hogy a felfedezés (mitizálónak ható) meséjét kínálja („A Notre-Dame-ot Chicagóval összekötő 90 km-es autóút melletti egybefüggő kukoricatáblák közt vezetve ábrándos elmélkedésbe kezdtem”). Külön fejezetet kapnak a közreműködő kutatótársak és tanítványok, és minden fejezet külön szövegdobozokban utal a tudománytörténeti előzményekre. Ugyanakkor a Barabási-jelenség éppen a fizikus- és matematikustársadalom felől kap kritikát: van, aki azt emlegeti, hogy a reáltudományok elmondása alapfokon a pontosság feláldozását jelenti, de felmerült az a kérdés is, hogy eléggé hangsúlyozottak-e a (szintén magyar tudományként ismert) gráf­elmélet eredményei, és ezekhez képest hoz-e újdonságokat a hálózattudomány. Ezeket a kérdéseket inkább a szakmailag hozzáértők döntsék el.

Mindazonáltal ha mint tananyagot nézzük, akkor a használat nagyon is lehetséges: a kötet jól érthető és fókuszált. A gráf­elméleti alapoktól a Barabási–Albert-modell ismertetésén át a csoportosulások, klaszterek és terjedési jelenségek bemutatásáig jutó könyv tíz különböző, jól ismert hálózatot használ elemzési mintaként. Van ezek között társadalmi, biológiai, technológiai és információs hálózat is, jól mutatva a megközelítés lényegét, mely szerint „a hálózatkutatás fő felfedezése pontosan az, hogy a tudomány, a természet és a technológia különböző területein előforduló hálózatok szerkezete igen hasonló, mert mindet ugyanazok a rendező elvek alkotják. Emiatt ezeket a hálózatokat ugyanazokkal a matematikai eszközökkel kutathatjuk”. Ez a könyv pedig az elméleti magyarázatok mellett éppen ezeket a matematikai eszközöket kívánja az olvasó kezébe adni – fejezetenként különbontva egy alapozó és egy haladóknak szóló magyarázó résszel. Bár a könyv célja „kvantitatívan, mégis könnyen érthetően” bemutatni a témát, a függvényekre és algoritmusokra allergiás olvasóknak még a nem haladó szint is gondot okozhat. Az elemzett példák – a terrorszervezetek feltérképezése, az idegsejtek hálózatai vagy éppen a 2003-as észak-amerikai áramszünet – azonban azoknak is érdekesek, akik elhagyják belőle a matekot. Mindehhez rengeteg vizuális segítség, ábra, kiegészítő információkat tartalmazó szövegdoboz és bő szakirodalmi jegyzék társul.

Érdemes ugyanakkor szem előtt tartanunk, hogy a gráf, a hálózat veszélyeket is rejt magában, hiszen mint modell maga is bizonyos információkra koncentrál, míg másokról kénytelen lemondani. Az ember azonban (Csermely Pétert idézve) hálózatképző állat – ezzel érdemes számolni.

Libri, 2016, 446 oldal, 8999 Ft

Figyelmébe ajánljuk

Valóra vált forgatókönyv

1984-ben került a mozikba Rob Reiner első filmje, A turné (This Is Spinal Tap). Az áldokumentumfilm egyik főszereplője maga a rendező volt, aki az éppen amerikai turnén levő fiktív brit hard rock zenekar, a Spinal Tap történetét próbálta kibogozni.

Nézőpont

A filozófus-író (Denis Podaly­dès) tüdeje és mája közt apró kis foltot mutat ki az MRI-vizsgálat, de biztosítják afelől, hogy (egyelőre!) nem veszélyes a dolog.

Amikor győznek a hippik

  • - turcsányi -

Blaze Foley-nak volt egy kabátja. Ha egészen pontosak akarunk lenni, ez az egy kabátja volt neki – ez sem túl jó bőrben. Az ujját például vastag ezüstszínű ragasztószalaggal kellett megerősíteni, jól körbetekerni, mindkettőt – hogy le ne essenek.

Hibamátrix

  • Dékei Krisztina

Szűcs művészete a klasszikus, realista festészeti hagyományokon alapul, de távol áll a „valóságtól”.

Ozmózisok

Nádas Péter e hosszú, több mint négyszáz oldalas memoárját Mészöly Miklós, Polcz Alaine és Esterházy Péter köré fűzi föl. Könyvének témája négyük viszonya, vonzásaik és választásaik, személyiségük szerkezetének összeillő és egymáshoz nem illeszkedő elemei. És a háttérben természetesen ott van a korszak, a lassú hetvenes–nyolcvanas évek a kádári provinciában.

Mozaikkockák

A hazai neoavantgárd egyik meghatározó alakjaként Erdély Miklós (1928–1986) a sok műfajban alkotó, polihisztor művészek közé tartozott.