Математика любви. Закономерности, доказательства и поиск идеального решения - [19]
Прежде чем меня окончательно захлестнет волна восторга перед элегантностью математики, стоит остановиться на секунду, чтобы осознать всю важность этих открытий. Пусть мы обладаем свободной волей, пусть наши сексуальные контакты обусловлены довольно сложной совокупностью объективных обстоятельств – и все же, если говорить обо всем человечестве в целом, оказывается, что все наши действия описываются поразительно простой формулой.
Эта формула говорит, что число наших сексуальных партнеров – не совсем случайная величина. Кроме того, эта величина не подчиняется закону нормального распределения – колоколообразной кривой, которая обычно описывает распределение любых средних параметров человека: роста, IQ и так далее. Совсем наоборот: из формулы следует, что число наших сексуальных партнеров описывается так называемой “степенной зависимостью”.
Когда речь идет о росте, почти все мы попадаем в относительно узкий интервал от 150 до 190 см. Конечно, бывают некоторые резкие отклонения, но в целом разница между низкими и высокими людьми не так уж велика. В то же время степенная зависимость охватывает гораздо больший интервал. Если бы число сексуальных партнеров подчинялось тому же самому закону, что и распределение по росту, то вероятность существования героя-любовника, у которого было свыше тысячи партнеров, была бы равна вероятности встретить человека ростом с Эйфелеву башню.
Отчасти вдохновленные этим исследованием, ученые в последние десять лет начали искать – и находить – зависимости, описываемые степенным законом, в самых разных необычных областях. Так, например, картина, аналогичная распределению сексуальных контактов, обнаруживается также в системе перекрестных ссылок между сайтами в интернете, в том, как построены социальные сети в Twitter и Facebook, в том, как расположены слова в предложениях и даже в том, насколько часто и в каких количествах используются в рецептах различные ингредиенты. Все эти разнообразные явления описываются простой формулой x>−α.
Причина этого станет понятнее, если мы вернемся к рассмотрению связей в сети. Количество этих связей и отражается в распределении. Степенное распределение создается связями в сети строго определенной формы, известной в математике как безмасштабная сеть[8].
Пример того, как выглядит безмасштабная сеть, представлен на рисунке:
У большинства людей приблизительно одинаковое число связей, однако есть некоторые – темный кружок в середине – у которых связей гораздо больше. Таких людей можно считать “хабами” (узлами) сети, и именно “хабы” делают это распределение похожим на ряд других степенных распределений, на первый взгляд не имеющих ничего общего. Певица Кэти Перри, у которой 57 миллионов фолловеров (по состоянию на сентябрь 2014 года), – крупнейший “хаб” сети Twitter, “Википедия” – крупнейший узел Всемирной паутины, а обычный лук – узел сети рецептов и кулинарных ингредиентов.
Во всех этих случаях узлы развиваются согласно правилу “деньги к деньгам”. Чем больше фолловеров у Кэти Перри, тем больше шансов, что новые поклонники пополнят их ряды.
Аналогично обстоит дело и с сетью сексуальных контактов: чем больше побед одерживают “люди-хабы”, тем выше вероятность, что они сумеют затащить в постель еще большее количество партнеров. Именно “хабы” являются причиной того, что заболевания, передающиеся половым путем, распространяются так быстро и их так трудно контролировать. Если “узел” не принимает соответствующих мер предосторожности, то он сам становится первым кандидатом на заражение, а также, скорее всего, передаст инфекцию дальше по сети. Если вы представите себе, как вирус распространяется по безмасштабной сети, то поймете, какую драматическую роль могут играть “узлы”.
Под колпаком
“Люди-хабы”, подвергающие риску и себя, и своих партнеров, – главные разносчики половых инфекций, однако существует математический прием, позволяющий использовать их самих и структуру сети, чтобы попытаться остановить распространение болезни.
Идея станет понятна, если мы представим себе упрощенную сеть:
Допустим, у нас есть четыре юные принцессы: Золушка, Белоснежка, Русалочка и Спящая красавица. Все они предаются любви с одним и тем же весьма сексуальным Прекрасным принцем и соответственно образуют сеть сексуальных контактов. При этом между дамами никаких сексуальных контактов нет (мы не будем учитывать то, что пишут на некоторых весьма смелых диснеевских фансайтах, и я настоятельно советую вам не посещать такие места, если вы хотите сохранить в чистоте свои невинные детские воспоминания).
Теперь представим, что среди членов группы завелась какая-то неприятная инфекция. Если вакцинация или просвещение каждого члена группы обойдется слишком дорого, мы можем сосредоточиться только на “узле”, как ключевом элементе сети.
Ханна Фрай (р. 1984), английский математик, профессор Университетского колледжа Лондона, ведущая научных теле- и радиопередач, доступно и увлекательно рассказывает о принципах работы компьютерных алгоритмов и искусственного интеллекта, об их применении в разных сферах жизни, приводит яркие примеры их успехов и провалов. Автор показывает и возможности, и риски все большего распространения “умных” машин, ставит вопросы о человеческих способностях, ответственности и морали и приходит, казалось бы, к парадоксальному выводу: “Никогда еще человек не был так важен, как в эпоху алгоритмов”.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.
Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
Автору этой книги было всего семь лет, когда его отец, террорист Эль-Саид Нуссар, совершил свое первое преступление, застрелив в Нью-Йорке раввина Меира Кахане — основателя Лиги защиты евреев. Уже находясь в тюрьме, Нуссар помог спланировать и осуществить первый теракт во Всемирном торговом центре в 1993 году. Сегодня он отбывает пожизненное заключение, но остается примером и героем для мусульманских фанатиков во всем мире.Зак Ибрагим с детства воспитывался в атмосфере фанатизма и ненависти. И все же отец-экстремист не смог заставить сына пойти по пути насилия и террора.
Мы живем в эпоху настоящей революции в микробиологии. Новейшие технологии позволили ученым погрузиться в мир микроскопических существ, населяющих наше тело, и сделать в этом мире поразительные открытия. Оказывается, микробы, в немыслимых количествах обитающие почти в каждом уголке нашего организма, играют куда более важную роль, чем мы думали раньше: от них зависит не только наше физическое здоровье, они определяют наше настроение, наши вкусы и саму нашу личность. Мы узнаем об этих научных прорывах из первых рук: автор книги Роб Найт – один из ведущих современных микробиологов, на наших глазах создающий науку будущего.