³×Æ®¿öÅ© °úÇÐ(network science)À̶ó´Â ºÐ¾ß°¡ º»°ÝÀûÀ¸·Î ²ÉÀ» ÇÇ¿î °ÍÀº 1998~1999³â ¹«·ÆÀÔ´Ï´Ù. ¹°·Ð ¿ÀÀÏ·¯ ÀÌÈÄ·Î ¼öÇÐÀÇ ÇÑ ºÐ¾ß·Î¼ graph theory°¡ ¿¬±¸µÇ¾î ¿Ô°í ¼¼±âÀÇ ¼öÇÐÀÚ ¿¡¸£µÇ½º¿Í ·¹´Ï°¡ ¹«ÀÛÀ§ ³×Æ®¿öÅ©(random network)¿¡ ´ëÇÑ ¸¹Àº ¿¬±¸¼º°ú¸¦ ³»¾î³õ±âµµ ÇßÁö¸¸ À̵éÀÇ °ü½É»ç´Â º¹ÀâÇÑ Çö½Ç¼¼°è¸¦ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °·ÂÇÑ µµ±¸·Î¼ÀÇ ³×Æ®¿öÅ© »çÀ̾𽺿ʹ °Å¸®°¡ ÀÖ¾ú´Ù°í ÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù.
³ëµåµé »çÀÌÀÇ ¿¬°á À¯¹«¸¦ ÁÖ»çÀ§¸¦ ´øÁ® °áÁ¤ÇÏ´Â ¹«ÀÛÀ§ ³×Æ®¿öÅ©(random network)´Â ¾óÇÍ ¿ì¿¬°ú ¹«Áú¼¸¦ ÇâÇÏ´Â ÀÚ¿¬À» ´àÀº µí ÇÏÁö¸¸ »ý¸íÇö»óÀÌ ±×·¯ÇÏ°í Àΰ£»çȸ°¡ ±×·¯ÇÏµí ±â½Ç º¹ÀâÇÑ ¹«Áú¼ ¼Ó ÀÚ±âÁ¶Á÷È(self organization)¿¡ ÀÇÇØ ¹¦ÇÏ°Ô Áú¼¸¦ ÀÌ·ç°í ÀÖ´Â °ü°è¸Á[ÈçÈ÷ º¹Àâ°è, º¹ÀâÇÑ ½Ã½ºÅÛ(complex system)À̶ó°í ºÎ¸£´Â Çö»óµéÀÇ Æ¯Â¡ÀÔ´Ï´Ù]À» Ç¥ÇöÇÏÁö ¸øÇÕ´Ï´Ù.
1998³â ÀÀ¿ë¼öÇÐÀÚ ½ºÆ¼ºì ½ºÆ®·Î°¡Ã÷¿Í ´øÄÁ¿ÍÃ÷´Â µ¿Á¶Çö»ó(synchrony)À» ¿¬±¸ÇÏ´Ù°¡ ÀÛÀº ¼¼»ó ³×Æ®¿öÅ©(small world network)ÀÇ ¿ø¸®¸¦ ¹ß°ßÇÏ¿© ‘³×ÀÌó’¿¡ ¹ßÇ¥ÇÕ´Ï´Ù. ÀÛÀº ¼¼»ó ³×Æ®¿öÅ©¶õ ¸» ±×´ë·Î ¼¼»óÀÌ Á¼´Ù´Â Àǹ̷Π¿ì¸®°¡ ÈçÈ÷ ÀÌ·± Ç¥ÇöÀ» ¾²°Ô µÇ´Â ±× »óȲÀ» Ç¥ÇöÇÑ´Ù°í ºÁµµ ¹«¹æÇÕ´Ï´Ù. 70¾ïÀÇ Àα¸°¡ ÀÖÁö¸¸ »ç½Ç Áö±¸»óÀÇ ´©±¸¶óµµ ´Ü ¸î ´Ü°è¸¸¿¡ ¿¬°áµÉ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °Í. ÀÌ°ÍÀÌ ¹Ù·Î ¿ì¸® Àΰ£»çȸ°¡ ÀÛÀº ¼¼»ó ³×Æ®¿öÅ©¸¦ ÀÌ·ç°í ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.(»çȸÇÐÀÚ ½ºÅĸ® ¹Ð±×·¥¿¡ ÀÇÇØ ‘6´Ü°èÀÇ ºÐ¸®’·Îµµ Àß ¾Ë·ÁÁ® ÀÖÁÒ)
ÇöÀç´Â Àΰ£»çȸ»Ó ¾Æ´Ï¶ó ¼¼Æ÷³» ºÐÀÚµéÀÇ ³×Æ®¿öÅ©, ³ú ³×Æ®¿öÅ©, ÀÎÅÍ³Ý ³×Æ®¿öÅ© µî ´Ù¾çÇÑ Çö½Ç¼¼°èÀÇ ³×Æ®¿öÅ©µéÀÌ ÀÛÀº ¼¼»óÀÇ ¼Ó¼º(small worldness)À» °®´Â °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ½À´Ï´Ù. µµ´ëü ¾î¶»°Ô »ý±ä ³×Æ®¿öÅ©ÀÎÁö ±×¸²À¸·Î º¼±î¿ä? <±×¸² ÂüÁ¶>
°¡Àå ¿ÞÆí¿¡ º¸ÀÌ´Â ³×Æ®¿öÅ©´Â Á¤±ÔÀû ±×·¡ÇÁ(regular graph)ÀÔ´Ï´Ù. ³ëµåµéÀº µ¿ÀÏÇÑ °¹¼öÀÇ ¿¬°áµéÀ» ÁÖº¯ÀÇ ³ëµåµé°ú ÀÌ·ç°í ÀÖÁÒ. ¹ÙµÏÆÇ°ú °°Àº °ÝÀÚ±¸Á¶¸¦ »ý°¢Çϼŵµ µÇ°Ú½À´Ï´Ù. ÃÖÃÊ ¼öÇÐÀûÀÎ ±×·¡ÇÁ À̷п¡¼ ¿¬±¸Çß´ø ´ë»óÀÔ´Ï´Ù. ÀÌ·± ³×Æ®¿öÅ©¿¡¼ ¸Ö¸®±îÁö Á¤º¸°¡ Àü´ÞµÇ±â À§Çؼ± ¸¹Àº ½Ã°£ÀÌ °É¸³´Ï´Ù. °¢ ³ëµåµéÀº ÁÖº¯ÀÇ ³ëµåµé°ú´Â Ŭ·¯½ºÅ͸µ(clustering)µÇ¾î ÀÖÁö¸¸ ±× ¹ÛÀÇ ³ëµåµé°ú´Â ¿¬°áµÇ¾îÀÖÁö ¾Ê±â ¶§¹®ÀÌÁÒ.
°¡Àå ¿À¸¥ÆíÀÇ ³×Æ®¿öÅ©´Â ¹«ÀÛÀ§ ³×Æ®¿öÅ©(random network)ÀÔ´Ï´Ù. ³ëµåµé °£ÀÇ ¿¬°áÀº ¼øÀüÈ÷ ¿ì¿¬¿¡ ÀÇÇØ(ÁÖ»çÀ§¸¦ ±¼·Á¼) ¸¸µé¾îÁý´Ï´Ù. ÀÌ·± ³×Æ®¿öÅ©¿¡¼ Á¤º¸ÀÇ Àü´ÞÀº ±²ÀåÈ÷ ºü¸¨´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ Ŭ·¯½ºÅ͸µ(clustering)À̶ó´Â Çö»óÀº ¾øÁÒ. ¹Ù·Î ¿¡¸£µÇ½º¿Í ·¹´Ï°¡ ¿¬±¸Çß´ø ±× ¹«ÀÛÀ§ ³×Æ®¿öÅ©ÀÔ´Ï´Ù.
Àΰ£»çȸ¸¦ »ý°¢Çغ¸¸é »ç¶÷µéÀº ºÐ¸í °¡Á·, Á÷À嵿·á, ÀÌ¿ô µî°ú Ŭ·¯½ºÅ͸µÀ» ÀÌ·ç¸é¼µµ ÀÇ¿Ü·Î ³ª¿Í ¿À¹Ù¸¶°¡ ¸î ´Ü°è¸¸¿¡ ¿¬°áµÇ´Â Á¼Àº ¼¼»óÀ̹ǷΠÀÌ µÎ ³×Æ®¿öÅ©´Â ¸ðµÎ ¹ÝÂÊ ¹Û¿¡ ¼³¸íÇس»Áö ¸øÇÔÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é Áß°£ÀÇ ³×Æ®¿öÅ©¸¦ º¾½Ã´Ù. Á¤±ÔÀû ³×Æ®¿öÅ©(regular network)¿¡¼ ¹«ÀÛÀ§·Î ¸î °³ÀÇ ¿¬°á¸¸ Ãß°¡ÇÑ °ÍÀÔ´Ï´Ù. ¹«ÀÛÀ§¼º(randomness)ÀÇ Ãø¸é¿¡¼ º¼ ¶§ ¿ÏÀüÈ÷ ±ÔÄ¢ÀûÀÌÁöµµ, ¿ÏÀüÈ÷ ¹«ÀÛÀ§ÀûÀÌÁöµµ ¾ÊÀº Áß°£¿¡ ÀÖ´Ù°í ÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×¸®°í ³î¶ø°Ôµµ ÀÌ ¼Ò¼öÀÇ ¹«ÀÛÀ§ ¿¬°áÀÇ Ãß°¡¸¸À¸·Î ³×Æ®¿öÅ©´Â ±Þ°ÝÇÏ°Ô Á¼¾ÆÁý´Ï´Ù. ¸ðµç ³ëµåµé °£ÀÇ ¿¬°á´Ü°è°¡ ±Þ¼ÓÇÏ°Ô ÁÙ¾îµç´Ù´Â °ÍÀÌÁÒ.
³×Æ®¿öÅ© ¾ÈÀÇ ¾î¶² µÎ ³ëµå¸¦ °ñ¶óµµ ±×µé °£¿¡ ¸î ´Ü°è¸¸ °ÅÄ¡¸é ¼·Î¸¦ ¸¸³¯ ¼ö°¡ ÀÖ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù(ÄÄÇ»ÅÍ·Î °è»êÇÏ¸é ±Ý¹æ È®ÀÎÇغ¼ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×¸®°í ÀÌ·± ÀÌÀ¯·Î ³×Æ®¿öÅ© °úÇÐÀº ÄÄÇ»ÅÍÀÇ ¹ß´Þ ÀÌÈÄ¿¡ °¡´ÉÇØÁø °ÍÀ̱¸¿ä). ÀÚ ±×·³ À̷νá Àΰ£¼¼»ó ³×Æ®¿öÅ©¿Í ¼¼Æ÷³» ºÐÀÚ³×Æ®¿öÅ©¸¦ Æ÷ÇÔÇÑ Çö½Ç¼¼°èÀÇ ´Ù¾çÇÑ ³×Æ®¿öÅ©°¡ º¸À̴ Ư¡µé-Á¼Àº ¼¼»óÀ̸鼵µ ³¢¸®³¢¸® Ŭ·¯½ºÅ͸µ µÇ´Â-ÀÇ ¿øÀÎÀÌ µå·¯³ °ÍÀϱî¿ä? ¹Ù·Î Àú·± ³×Æ®¿öÅ©ÀÇ ¸ð¾ç ¶§¹®À̾ú´ø °É±î¿ä?
°á·ÐºÎÅÍ ¸»ÇÏÀÚ¸é, “±×·¸Áø ¾Ê½À´Ï´Ù.” ºÐ¸í Áö±Ýµµ ÀÛÀº ¼¼»ó ³×Æ®¿öÅ©ÀÇ ¼Ó¼º(small-worldness)Àº ³×Æ®¿öÅ©ÀÇ °Å½ÃÀû Ư¼ºÀ» º¸¿©ÁÖ´Â Áß¿äÇÑ Á¤·®Àû ÁöÇ¥·Î »ç¿ëµÇ°í ÀÖÁö¸¸[ÁÖº¯ ³ëµåµé°ú Ŭ·¯½ºÅ͸µÀ» ÀÌ·ç¸é¼µµ(regular networkÀÇ Æ¯¼º), ³×Æ®¿öÅ© ³» °Å¸®´Â Á¼´Ù(random networkÀÇ Æ¯¼º)´Â Ư¼ºÀ» ¸ðµÎ °¡Áö´Â ³×Æ®¿öÅ©-´Ù¸£°Ô Ç¥ÇöÇϸé global efficiency¿Í local efficiency°¡ ¸ðµÎ ÁÁ´Ù°í ÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù], ½Ç»ó ÀÌ·± Ư¼ºÀ» °®´Â Çö½Ç¼¼°èÀÇ ´Ù¾çÇÑ ³×Æ®¿öÅ©µéÀº À§ÀÇ ±×¸²°ú´Â »ç¹µ ´Ù¸¥ ¸ð¾ç»õ¸¦ ÇÏ°í ÀÖÀ½ÀÌ ¹àÇôÁ³½À´Ï´Ù. À̸¦ ÀÌÇØÇϱâ À§Çؼ± ¹°¸®ÇÐÀÚ ¾Ë¹öÆ® ¶óÁñ·Î ¹Ù¶ó¹Ù½Ã°¡ 1999³â ‘»çÀ̾𽺒¿¡ ¹ßÇ¥ÇÑ ‘ôµµ ¾ø´Â ³×Æ®¿öÅ©(scale-free network)’¸¦ »ìÆ캸¾Æ¾ß ÇÕ´Ï´Ù.
±è â ¾÷
Á¦¸¶³ªÀÎ ÇÑÀÇ°úÇÐ °Ô½ÃÆÇ ¼¿ï´ë ÀÇ´ë »ý¸®Çб³½Ç ¹Ú»ç°úÁ¤ http://www.zema9.com/hani_science
±×¸²-<±×¸²> Watts, D. J. & Strogatz, S. H. Collective dynamics of ‘small-world’ networks. Nature 393, 440-442, doi:10.1038/30918 (1998).
|