Nature ハイライト

Cover Story:複雑性を手なずける:ネットワーク制御のための数学 — 細胞生物学から携帯電話まで

Nature 473, 7346

制御理論は人工系や自然系を目的とする状態へ向かわせるのに使えるが、複雑な自己組織化した系を制御するための枠組みはまだない。このようなネットワークは制御可能なのだろうか。A-L Barabásiたちはこの問題に取り組み、「ある程度まではイエス」となる明確な数学的解答に到達した。彼らは、生物の調節や神経、代謝にかかわる経路から食物網、携帯電話の動き、社会的相互作用などについて、モデル系と実際の系の両方を使い、任意の複雑な有向ネットワークの制御性を調べる解析手段を開発し、時間に依存した制御を行うと系全体の動態を制御できる最小のドライバーノード群を見いだした。意外なことに、これらは通常ネットワークハブには位置していない。表紙は実際に存在するネットワークの制御に重要な役割を持つノード群のカクタス様構造。ノードは青で、ドライバーノードは赤で示してある(go.nature.com/wd9Ek2参照;Article p.167, N&V p.158)。

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