Одно из самых главный достоинств физики -- это
возможность применить физический подход к совершенно
разнообразным системам. Это относится и к
социальным, биологическим и прочим коммуникационным системам,
которые можно охарактеризовать одним термином:
сложные коммуникационные сети.
Одним из наиболее важных примеров таких сетей является Интернет.
Оказывается, он обладает интересными с точки зрения статистической
физики свойствами.
В частности, в работе [R.Pastor-Satorras and A.Vespignani,
Phys.Rev.Lett. 86, 3200 (2001)] показывается, что структура
Интернета фактически сама способствует распространению
компьютерных вирусов.
Теория распространения эпидемий в биологии оперирует таким понятием
как порог эпидемии. Он означет то, что заболевание какой-то
начальной группы индивидуумов может превратиться в эпидемию,
если только скорость ее передачи от одного индивидуума к другому
превышает критическую. В новой работе показывается, что в случае
эпидемий компьютерных вирусов такого порога не существует.
То есть, если не предпринять соответствующие меры,
рано или поздно вирус распространится по всем подключенным к сети
компьютерам. Авторы работы строят модель этого явления,
анализируют данные по известным компьютерным эпидениям,
и на их основании подбирают численные параметры модели.
Модель показывает, что через 5-10 месяцев типичный вирус
должен поразить более половины компьютеров.
Почему наблюдается такая принципиальная разница между
распространением эпидемий в Интернете и социальных сетях?
Дело все в разной глобальной топологии этих систем.
В социальной сети каждый узел (человек) связан
с неким числом других узлов (моделирование общения).
Это число разное от одного узла к другом, но
в целом имеется некое типичное число связей, приходящееся
на один узел. И количество случаев, когда количество связей сильно
превышает среднее, экспоненциально мало.
Интернет устроен по-другому. В нем нет какого-то
определенного числа связей одного узла.
Интернет -- система без масштаба: в нем
количество узлов, имеющих k связей, падает с ростом k
не экспоненциально, а по степенному закону (от k -2
до k -3). Главное последствие этого:
количество узлов, обладающих
очень большим числом связей, не так мало.
Именно это и поддерживает распространение вирусов.