småverdennettverk

Småverdennettverk er nettverk som kombinerer egenskaper fra både regelmessige og tilfeldige strukturer: høy klynge blant naboer og relativt korte gjennomsnittlige avstander mellom vilkårlige noder. Slike nettverk forekommer i sosiale systemer, biologiske nettverk og tekniske systemer, og de muliggjør rask spredning av informasjon eller påvirkning gjennom få ledd.

Opprinnelsen: Begrepet ble popularisert av Watts og Strogatz i 1998, som tok sikte på å forklare observasjoner av små verdener i virkelige nettverk. De utviklet en modell som viser hvordan et regelmessig nettverk kan få små verdener ved å introdusere et lite antall tilfeldige omkoblinger.

Watts–Strogatz-modellen starter fra et regelmessig nettverk der hver node er koblet til et fast antall nære naboer. Deretter omkoples en andel p av Kantene til tilfeldige node-par. Med lave verdier av p beholdes den høye klyngingen, samtidig som gjennomsnittlig avstand mellom noder faller raskt mot nivået i randomiserte nettverk.

De viktigste målene er clustering coefficient og gjennomsnittlig korteste sti. Småverdennettverk har ofte høy klynge i forhold til et tilfeldig graf med tilsvarende størrelse, og en betydelig kortere gjennomsnittlig sti enn i et fullstendig regelmessig nettverk.

Anvendelser: studier av sosiale nettverk, proteinnettverk, hjerne- og nevronale nettverk, samt tekniske systemer som strømnett og transportnettverk. Teoretiske undersøkelser inkluderer navigerbarhet: i små verdener kan korteste ruter ofte finnes med kun lokal informasjon, et resultat kjent fra Kleinberg og andre.