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节点、关系与网络

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想象一下,把你的社交网络、中国所有的航班线路图、疫情的传染路径、某个社会热点的传播路径、某种观点在大众中的普及程度等抽象为由节点和边组成的网络。这些复杂网络是否有相同的规律?

针对类似这样的问题,还真有科学家进行研究。最早的研究是1736年关于柯尼斯堡七桥问题的研究,提出了图论。随着研究的深入,提出了随机图模型、六度分隔理论、弱联系理论、小世界模型、无标度网络模型等,逐渐演化到了今天的网络科学。

美国国家科研委员会将网络科学定义为研究物理,生物,和社会现象的网络化表达,建立针对这些象限具有预测效果的模型的学科。

简单来说,网络科学研究的是由节点和边组成的网络的基本规律。

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1736年,Leonhard Euler通过柯尼斯堡七桥问题提出「图论」。

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1934年莫雷诺把人际关系划分为6种类型,莫雷诺把网络理念用于社会研究,开启了网络科学最重要的分支之一:「社会网络分析」。

1959,Erdős和Rényi提出「随机图模型」。随机图模型用于任何真实网络的基准或无效状态,随机图网络符合钟形曲线分布规律。构建方法:取所有节点,泡硬币,硬币正面向上,则画一个连线,硬币正面朝下,则转向下一个节点。当节点数量众多时,则使用计算机程序模拟。

1967年,社会心理学家米尔格兰姆发现「小世界现象」,并提出「六度分隔理论」。实验:随机让陌生人寄送信件给A,但并没有告诉地址,这些陌生人可以把信件转送给他们认为认识A的人,实验表明没有一封信件被转发10次以上到达A,平均为6次。

1973年,格兰诺维特通过研究城镇居民如何找工作,提出「弱联系理论」

1998年,瓦特和他的导师斯托加茨发表论文《Collective Dynamics of Small-World Networks(小世界网络的集体动力学)》,提出「小世界模型」。

1999年,巴拉巴西教授及其博士生Albert发表《随机网络中标度的涌现》一文,提出「无标度网络模型」,即网络中的边不是随机分布的,少部分顶点,占据了大部分链接。符合二八定律。

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至此,复杂网络研究进入网络科学新时代。

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对于不搞研究的人,学习网络科学最重要的是学习网络思维

网络思维把事物抽象为点、边。比如,想了解一个热点事件的传播规律,可以分析热点最初始于哪里,是通过哪些节点传播出去的,由此分析舆论背后的力量。

所有的网络背后有三个基本的特征:高度的集群性、不均衡的度分布以及中心节点结构。

高度集群性:节点A与节点B和C相连,节点B和C也有可能相连(小世界网络)。比如你的朋友的朋友,可能也是我的朋友,一个领域核心玩家一般相互认识,如果你与领域内顶级人才的认识路径很长,那说明你不够知名。

不均衡的度分布:节点之间的连接符合幂律分布规律,即20%的中心节点连接另外的80%的节点(无标度网络)。比如,网络上超过80%的网页只有不超过4个超链接,但不到总页面数的万分之一的网页却拥有极多的链接。

中心节点:网络中信息和行为传递的主要通道。节点A连接节点B和节点C,节点B想要认识节点C,需要通过节点A,那么节点A是中心节点。

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把三个特征用到个人发展中,给我最大的启示是:成为中心节点、利用好弱关系。

成为中心节点。处在中心节点,意味着可以链接更多的人,获得更多的信息,自然可以获得更多发展机会。成为中心节点的好方法是1)发起社群,比如发起一些行业内的交流活动,如果做得好,会有越来越多优质的资源涌入,大家一想到要什么事情需要帮忙,会想到发起人你;2)接触更多高质量的社群,接触的信息多了,会发现信息差的存在,这就存在套利空间,看到过这么一句话:向草根讲述精英的做事逻辑,向精英讲述草根的接地气,道理也一样;3)想办法加入行业内顶级选手所在的圈子,逐渐获得认可。

利用好弱关系。主动链接和维护弱关系,弱关系比强关系更能带来意想不到的效果。

附:复杂与网络科学书籍

《复杂》《隐秩序》《网络、群体与市场》《六度分隔》《隐秩序》

参考资料网络科学的前世今生 ——零基础学习网络科学(一)

更多详见社会网络分析入门书目导读

2020年6月27日