De Volkskrant, 23-06-2012, van verslaggever Maarten Keulemans 30 jun.2012

Uitgekleed netwerk

Alsof een reusachtige spin bloedrode draden heeft geweven over onze planeet - zo ziet de onderste kaart er toch al snel uit. Maar volgens onderzoekers van het Max Planck Gesellschaft in Duitsland en de Northwestern University in de VS biedt de kaart vooral scherper zicht op hoe complexe netwerken in elkaar steken.

Een netwerk kan van alles zijn: op de kaart gaat het om de belangrijkste luchtvaartroutes op aarde, maar het Nederlandse wegennetwerk of het vriendennet op Facebook hadden ook gekund. Er is eigenlijk maar één nadeel. Omdat netwerken al snel bestaan uit vele miljoenen verbindingen, valt het nog niet mee om er iets zinnigs uit op te maken. Zie de bovenste kaart: daar zijn de luchtvaartroutes nog uitgedrukt in aantallen reizigers. Wordt daar maar eens wijs uit als er bijvoorbeeld een epidemie uitbreekt en autoriteiten willen voorzien hoe de ziekte zich verspreidt.

In Nature Communications gaf het Duits-Amerikaanse team, onder leiding van toegepast wiskundige Dirk Brockmann, een goede aanzet. Langs wiskundige weg toonden ze aan dat het mogelijk is een netwerk zo te vereenvoudigen dat alleen de belangrijkste verbindingen overblijven: de rode banen op de tekening onder. Het netwerk behoudt al zijn eigenschappen, maar wordt een stuk behapbaarder, handig voor wie bijvoorbeeld snel even wil uitzoeken hoe de griep zich naar alle waarschijnlijkheid zal verspreiden, of welke dieren en planten van belang zijn in een bepaald ecologisch netwerk .

Cruciaal voor de vereenvoudiging is niet de verbindingen, maar de knooppunten van het netwerk als uitgangspunt te nemen, en telkens te bekijken welke verbindingen vanuit de knooppunten gezien het belangrijkst zijn. Dat levert een aanzienlijke besparing op: in het luchtvaartnetwerk bleek slechts 7 procent van het oorspronkelijke netwerk nodig om de eigenschappen van het gehele netwerk te beschrijven.

Als het aan Brockmann ligt, gaan we plaatjes zoals de kaart op deze pagina vaker terugzien, van analyses van internetverbindingen tot diagrammen die weergeven hoe eiwitten in een cel op elkaar inwerken. 'Deze ontdekking kan ons helpen begrijpen hoe uiteenlopende netwerken ontstaan en zich ontwikkelen', aldus Brockmann in een verklaring.


Naar Beslissingen , Psychologie lijst , Psychologie overzicht , of site home .
 

[an error occurred while processing this directive]