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《鏈接》:一本復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的科普必讀書
2013-10-25   作者:楊吉  來源:經(jīng)濟參考網(wǎng)
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    讀巴拉巴西,我是先從他的那本“大數(shù)據(jù)時代”應(yīng)景之作的《爆發(fā)》開始的,。然而,,要真正理解《爆發(fā)》,不得不談到《鏈接》,,后者是巴拉巴西的成名作,,確立了他在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的世界權(quán)威地位,而“無尺度網(wǎng)絡(luò)”理論也由此誕生——盡管這是一本出版已有十多年的“舊書”,。

    在《鏈接》中,,巴拉巴西試圖通過理論種種,讓人們學(xué)會從網(wǎng)絡(luò)的角度來思考問題,,當(dāng)然也包括網(wǎng)絡(luò)是如何形成的,、網(wǎng)絡(luò)是什么樣子的,、及網(wǎng)絡(luò)是如何演化的。作為一種跨學(xué)科產(chǎn)物的網(wǎng)絡(luò)科學(xué),,它的興起與發(fā)展,,改變了人們以往審視和理解世界時采用“還原論”的單一視角。正如巴拉巴西在書中寫道:“還原論是20世紀(jì)很多科學(xué)研究背后的推動力,。還原論告訴我們,,要理解自然界,首先要認識它的各個組成部分,。這里包含著一個假設(shè),,一旦理解了每個部分,我們就很容易掌握整體,。這就是‘分而治之’,,從細節(jié)中尋找問題�,!钡�,,自然界并不是一個設(shè)計完美、只有唯一答案的謎題,。事實上,在復(fù)雜系統(tǒng)中,,部件可以以許多種不同方式組合起來,,要想把每個可能性都嘗試一下,需要數(shù)億年的時間,�,?勺匀唤鐓s能以短短數(shù)百萬年的磨合,將這些部件精致,、優(yōu)美地組合在一起——這里面一定有一種能包容,、融合的自組織法則。對巴拉巴西來說,,尋找并盡可能地描述清,、揭示出它的“樣貌”,便是他復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的初心與終點,。這種思想其實和“見山是山,、見山不是山、見山還是山”有異曲同工之妙,,完成了在認識論上的從表象到意識到自由的層界遞升,。

    對于網(wǎng)絡(luò)科學(xué)研究,巴拉巴西最大的貢獻在于提出了“無尺度網(wǎng)絡(luò)”,,這是一種遵循冪律分布的網(wǎng)絡(luò)類型,。冪律分布是一條沒有峰,,且不斷遞減的曲線,它最突出的特征是大量微小事件和少數(shù)非常重大的事件并存,。打個比方,,如果某個星球上的居民身高遵循冪律分布,那么表現(xiàn)出來的現(xiàn)象是,,大多數(shù)人非常矮,,但偶爾有極個別的長得非常高,哪怕高到幾百米也屬正常,。于是,,無尺度網(wǎng)絡(luò)就像航空交通系統(tǒng)一樣,很多小機場通過幾個主要的交通樞紐連接在一起,,簡單講:網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)節(jié)點只有很少幾個鏈接,,它們通過少數(shù)幾個高度連接的樞紐節(jié)點連接在一起。同樣的例子還包括,,時尚圈引爆潮流的往往總是那么幾個加V的大咖,,科技圈互聯(lián)網(wǎng)主要的鏈接指向特定比例的網(wǎng)頁,學(xué)術(shù)圈文獻引用總是限定在各自領(lǐng)域的一些學(xué)者……巴拉巴西不否認復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)源于對帕累托80/20觀點的升華,,同時,,他認為“富者愈富”是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的先發(fā)優(yōu)勢(這意味著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是誕生“窮者愈窮”、“弱者越弱”等馬太效應(yīng)的系統(tǒng)),。當(dāng)然,,不管網(wǎng)絡(luò)究竟有多大、有多復(fù)雜,,生長機制(總是會不斷添加節(jié)點)和偏好連接(鏈接數(shù)更多的節(jié)點更容易被選擇,,因而又產(chǎn)生更多的鏈接)這兩大定律支配著真實網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與演化。

    在巴拉巴西之前,,或者說,,在“無尺度網(wǎng)絡(luò)”學(xué)說誕生之前,網(wǎng)絡(luò)科學(xué)研究一度流行隨機宇宙,、六度分隔,、弱關(guān)系、小世界等幾個理論,,而相關(guān)代表作品,,且相對通俗易懂具備科普價值的有:鄧肯?J?瓦茨的《六度分隔》、《小小世界》,,馬克?格蘭諾維特的《鑲嵌》,、尼古拉斯?克里斯塔基斯與詹姆斯?富勒合著的《大連接》,羅賓?鄧巴的《你需要多少朋友》,,馬克?紐曼的(Mark Newman)《網(wǎng)絡(luò)引論》(Networks:An Introduction),、納西姆?塔勒布的《黑天鵝》,、《隨機漫步的傻瓜》,斯坦利?米爾格拉姆的《對權(quán)威的服從》(當(dāng)然,,你也可以從托馬斯?布拉斯《電醒人心》的傳記中了解這位20世紀(jì)最偉大心理學(xué)家的人生傳奇),。這一些人、這一系列作品,,加上巴拉巴西的《鏈接》,、《爆發(fā)》,共同推動了網(wǎng)絡(luò)科學(xué)研究的蓬勃發(fā)展,。

    這種發(fā)展,,涉及到研究視角、對象,、方法,、結(jié)論等諸多方面。就拿視角而言,,目前主要有統(tǒng)計物理,、系統(tǒng)科學(xué)、知識發(fā)現(xiàn)或數(shù)據(jù)挖掘三種,,不難發(fā)現(xiàn),,這第一和第三分別對應(yīng)了巴拉巴西的《鏈接》與《爆發(fā)》。前者代表過去,,后者昭示未來,,將來的趨勢是以數(shù)據(jù)為中心,進行收集,、挖掘、分析,,而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)包括時間序列,、人類動力學(xué)等都只是圍繞數(shù)據(jù)為其服務(wù)的工具。

    由于《鏈接》出版于2003年,,當(dāng)時還沒有Facebook,,Mysapce也要到八月份才成立,所以巴拉巴西研究的“社會網(wǎng)絡(luò)”只是社會中的人際網(wǎng)絡(luò),,而沒有現(xiàn)成的,、代表性的社交網(wǎng)站拿來參考。即便舉例那些互聯(lián)網(wǎng),,也只是web1.0時代雅虎收購谷歌,、AOL吞并時代華納、網(wǎng)絡(luò)病毒等,。借此,,巴拉巴西指出,,無尺度網(wǎng)絡(luò)具有健壯性和脆弱性并存的特點。特別是,,當(dāng)一些集聚點遭到破壞時,,就會對整個網(wǎng)絡(luò)造成毀滅性的影響。現(xiàn)代社會也是一個“網(wǎng)絡(luò)”,,盡管今天的技術(shù)比過去先進好多倍,,然而現(xiàn)代社會也存在非常脆弱的地方。一旦要害受到攻擊,,就可能造成整座大城市的癱瘓甚至更為嚴(yán)重的后果,。

    從冪律分布到無尺度網(wǎng)絡(luò),巴拉巴西一方面拓展了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的疆界,,另一方面也幫助人們更深入理解互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征,。例如,互聯(lián)網(wǎng)既不是扁平化,,也不是分層化,,而是無尺度網(wǎng)絡(luò)化,它的典型特征便是在網(wǎng)絡(luò)中的大部分節(jié)點只和很少節(jié)點連接,,而有極少的節(jié)點與非常多的節(jié)點連接,。這種結(jié)構(gòu)是生態(tài)化的,具有自組織,、自協(xié)調(diào),、哈耶克所謂的“自生自發(fā)”的性質(zhì)。節(jié)點與節(jié)點雖然只是隨機鏈接,,表面上看呈現(xiàn)無組織狀態(tài),,但放在大世界尺度看,卻呈現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)上的冪律分布,。又如,,克里斯?安德森提出的著名“長尾理論”實際上是對冪律分布在商業(yè)模式上的闡述。在同名的《長尾理論》一書中,,安德森揭示出少數(shù)大熱門產(chǎn)品構(gòu)成短頭,,而大量小批量產(chǎn)品構(gòu)成長尾,互聯(lián)網(wǎng)將推動經(jīng)濟重心從前者轉(zhuǎn)向后者,。

    此次出版的《鏈接》是十周年紀(jì)念版,,從出版商的角度講,無非也是想借勢《爆發(fā)》的暢銷,、大數(shù)據(jù)熱門的“東風(fēng)”加推巴拉巴西,。但同為互聯(lián)網(wǎng)研究者,我期待的是隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,,從技術(shù)上能否讓他在研究復(fù)雜性的問題上有更深入的探究,?而大量SNS(社交網(wǎng)絡(luò)),、LBS(基于地理位置的服務(wù))、Timeline(時間軸)等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能否給巴拉巴西豐富案例的同時,,激發(fā)他產(chǎn)生新的靈感,?當(dāng)網(wǎng)絡(luò)科學(xué)遭遇大數(shù)據(jù)和移動互聯(lián)時代,又會迸發(fā)出什么樣的思想火花,?或許,,在下一個十五周年、二十周年紀(jì)念版,,能得到答案,。

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