Un nuovo algoritmo per reti più veloci

    Una nuova formula matematica promette di ottimizzare gli spostamenti all’interno di reti di qualunque tipo: potrà essere usata ad esempio per ridurre i tempi di percorrenza all’interno dei network del trasporto urbano, o per migliorare la velocità delle ricerche sulla rete internet. A realizzare l’algoritmo sono stati i ricercatori dell’Università di Firenze, in uno studio pubblicato su Nature Scientific Reports.

    “Le reti hanno un ruolo molto importante nella vita di tutti i giorni, trasportano l’energia, collegano gli spazi delle nostre città, ci permettono di navigare online. In tutti questi casi – spiega Duccio Fanelli, professore di Fisica della materia dell’Università di Firenze e coautore della ricerca – è fondamentale ottimizzare il trasporto, riducendo per quanto possibile il tempo impiegato a raggiungere un determinato sito a partire da un qualsiasi altro punto
    della rete”.

    Come raccontano gli autori della ricerca, per ridurre il tempo necessario a raggiungere una data posizione, l’utente di una rete ha due possibilità: può saltare da un punto a un altro della rete, o abbandonare quella su cui si trova per visitarne una connessa. Per spiegare il concetto, i due ricercatori utilizzano un esempio tratto dall’utilizzo di internet.

    “Un navigatore che sta cercando su Internet informazioni su uno specifico tema – spiega Fanelli – può esplorare una rete locale seguendo, link dopo link, le pagine collegate a un determinato Url di partenza, oppure può decidere di saltare verso una nuova zona del web, con una ricerca per parole chiave sul motore di ricerca preferito. Entrambe le strategie possono risultare penalizzanti in termini di efficienza, rispetto a un approccio ragionato che le combini adeguatamente.”

    I ricercatori hanno quindi racchiuso in un’espressione matematica la soluzione al problema di trovare la strategia migliore: la formula permette di determinare il grado di integrazione richiesto fra le reti, per minimizzarne il tempo di arrivo. Grazie alla collaborazione con Francesco Piazza, dell’Università di Orléans, l’espressione è stata testata sulle reti ricavate dalle homepage di alcuni fra i principali quotidiani europei, come La Repubblica, Il Manifesto, The Guardian, Le Monde e El Pais.

    “Siamo riusciti a stimare quale sia la percentuale di salti verso altre porzioni di rete sul web che un navigatore deve compiere per ottimizzare le /performance/ in termini di tempo di ricerca”, commenta Fanelli. “La nostra formula permetterà in linea di principio di migliorare il design di reti artificiali con l’obiettivo di migliorare quindi il trasporto fisico e delle informazioni.”

    Riferimenti: Optimal search strategies on complex multi-linked networks; Francesca Di Patti Duccio Fanelli & Francesco Piazza; Nature Scientific Reports doi:10.1038/srep09869

    Credits immagine: Università di Firenze

    Se avete ricerche e studi da segnalare alla redazione per la rubrica “Ricerca d’Italia” scrivete a redazione@galileonet.it

    1 commento

    1. Buongiorno, l’argomento è molto interessante, direi importante
      e comprensibile per chi è un matematico mentale ; invece è
      molto difficile per chi – come me – è un letterario totale.
      Sarebbe possibile spiegarlo in termini verbali semplici ???
      Grazie per l’attenzione, sinceri saluti, F a b b r i

    LASCIA UN COMMENTO

    Please enter your comment!
    Please enter your name here