Letter 複雑系：ネットワークにおける階層構造と見落とされている連結の予測 2008年5月1日 Nature 453, 7191 doi: 10.1038/nature06830 近年、ネットワークは、さまざまな科学分野で複雑系を記述、定量化するための貴重な手法となっている。最近の研究で、ネットワークはしばしば階層的組織を示すことが示唆されており、そのような階層的組織では頂点はグループに分かれ、その各グループはさらに小さいグループに分かれるというように、複数のスケールにわたって分割が進む。こうしたグループは多くの場合、食物網内の生態的ニッチ、生化学的ネットワーク（タンパク質相互作用ネットワーク、代謝ネットワークや遺伝子調節ネットワーク）内のモジュール、社会的ネットワーク内の共同体といった既知の機能単位への対応がみられる。今回我々は、ネットワークデータから階層的構造を推論するための一般的手法を提示し、階層性の存在を考慮することで、右に裾をひく次数分布、高いクラスター係数、短い経路長などネットワークに共通してみられる多くのトポロジー的特性を同時に説明でき、量的にも再現できることを示す。さらに我々は、階層的構造の知識を、部分的にわかっているネットワークで見落とされている連結を高い精度で予測するのに用いたり、他の競合手法に比べてより一般的なネットワーク構造を対象に用いたりできることを示す。これらを総合すると、我々の結果は、階層性が複雑なネットワークの中心的な組織化原理の1つであり、多くのネットワーク現象を解明する糸口となりうることを示唆している。 Full Text PDF 目次へ戻る
