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    La présence de clubs riches est une question de distance dans les réseaux

    Crédit :Université de technologie et d'économie de Budapest

    Des recherches récentes ont révélé que pendant la croissance/l'évolution des réseaux, l'émergence de « clubs riches, " qui sont constitués de pôles de haut niveau interconnectés les uns aux autres de manière plus dense que prévu, peut être simplement une question de distance. Les membres du club peuvent facilement utiliser le système de connexions étendu de chacun.

    "Le phénomène des clubs riches semble être une propriété de division dans les réseaux complexes. Il existe de nombreux réseaux présentant des propriétés similaires de petit monde, distribution élevée de degré de clustering et de loi de puissance, mais avec des caractéristiques de « club riche » complètement différentes, " a noté András Gulyás, scientifique principal de l'équipe de recherche.

    Jusque récemment, il n'y avait pas de résultats dans la littérature qui ont révélé les raisons de la présence ou de l'absence de clubs riches, ou saisir la dynamique de « club de riches » dans des réseaux en croissance/en évolution. "Notre modèle est une indication remarquable que des caractéristiques de club riches très différentes peuvent être mises dans une perspective évolutive commune afin que nous puissions mieux comprendre les mécanismes de formation de réseau influençant la propriété" club riche ", " a déclaré le Dr Gulyás concernant l'importance des résultats. L'étude est publiée dans Rapports scientifiques .

    Un aspect intéressant de l'étude actuelle est qu'elle vient du domaine des réseaux informatiques. Les chercheurs ont créé un modèle de croissance de réseau basé sur la géométrie non euclidienne dans lequel de nouveaux nœuds peuvent se connecter à un nombre donné de nœuds les plus proches. Cependant, la connexion directe ne peut être possible que dans une limite de distance, au-dessus duquel un nœud « de pontage » est nécessaire pour établir la nouvelle connexion. De manière analogue, dans de nombreux réseaux réels, il peut également y avoir différentes charges liées à la distance lors de l'établissement des connexions. Par exemple, dans les réseaux électriques, la transmission du courant électrique sur de plus longues distances n'est efficace qu'avec des transformations aux stations intermédiaires.

    De la même manière, dans certains réseaux sociaux, les intermédiaires en tant que ponts intermédiaires peuvent jouer un rôle crucial dans l'amélioration de la coopération entre les individus. Sur Internet, les fournisseurs de services de niveau supérieur peuvent agir comme des nœuds de pont reliant les cônes de clients de leurs fournisseurs de niveau inférieur subordonnés, mais la distance géographique dans ce cas est moins influente. Par contre, en cas de réseaux aéroportuaires, il semble que les connexions à très longue distance soient plus fréquentes que dans le cas du réseau électrique ou de l'internet. La structure de club riche très différente de ces réseaux peut être rejouée en ajustant la limite géométrique unique dans le modèle. Même l'absence totale de clubs riches dans les réseaux d'interaction protéine-protéine (PPI) peut également être récupérée. Plus la limite de distance est basse, plus clairsemée la connectivité entre les membres du club.

    On peut se demander s'il y a une conséquence de ces résultats sur la forte et riche organisation en clubs du cerveau humain. "Dans notre modèle évolutif, d'abord les liaisons plus longues sont établies si la limite géométrique le permet, formant ainsi le squelette du club riche. Le riche squelette du club est ensuite prolongé par des plus courts, connexions régionales." Dans le cerveau humain, quelque chose de similaire se produit. Le riche club des hubs corticaux interconnectés est déjà présent à 30 semaines de gestation. Ensuite, les connexions entre ces centres potentiels et le reste du cerveau se développent jusqu'à la naissance. "Dans la géométrie cachée du cerveau, la limite de distance semble être suffisamment grande pour permettre la formation d'un noyau de club riche coûteux, " conjectura le professeur Bíró.

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