Ilona, Rajnald2019. augusztus 18., vasárnap
Tudomány

Magyar hálózatkutatók Európa élén

2018.10.23.Erdélyi Ilona
National Geographic Magyarország

Lovász László, Barabási Albert-László és a cseh Jaroslav Nesetril vezetésével hatéves kutatási program indul csaknem 10 millió euróból, hogy jobban megértsük a bennünket körülvevő nagy hálózatokat.

Fotók: portfolio.hu, mta.hu, mff.cuni.cz

A körülbelül 3 milliárd forintos támogatásból a három kutató és kollégáik arra kereshetik a választ, hogy milyen matematikai szabályszerűségek érvényesek a nagy hálózatokra a sejtekben zajló folyamatoktól az emberi agyon keresztül a Facebookig.

A győztes projekt olyan kategóriában született, amely még az EU-ban legrangosabbnak számító alapkutatási pályázatok között is kiemelkedő: ez az úgynevezett ERC szinergiapályázat (ERC Synergy Grant). A 2012-ben és 2013-ban még kísérleti jelleggel meghirdetett pályázatot négy év és hosszas előkészítés után 2017-ben írta ki ismét az Európai Kutatási Tanács. A szinergiapályázatok különböző tudományterületek együttműködését segítik, hogy az így keletkező eredmények új kutatási területeket alapozzanak meg. 2017 novemberében Európa-szerte 295 pályázatot nyújtottak be, melyek közül közel egyéves, háromlépcsős bírálati folyamat végén 27-et választottak ki támogatásra.

A nyertes pályázat célja, hogy a hálózattudomány és a gráfelmélet legújabb eredményeire építve, a két tudományág tudósainak együttműködésével segítse a nagy hálózatok működésének megértését.

Az eredmények hatással lehetnek számos további tudományágra, ezért a kutatók folyamatosan konzultálnak majd agytudósokkal, orvosokkal, sejtbiológusokkal, fizikusokkal, kommunikációkutatókkal, a szociális hálózatok kutatóival, közlekedéskutatókkal és informatikusokkal is.

A projektet koordinátorként vezető Lovász László a Magyar Tudományos Akadémia elnöke, az Eötvös Loránd Tudományegyetem professor emeritusa. A világ élvonalába tartozó matematikus a dinamikusan változó hálózatok jellemzőinek matematikai leírását tűzte ki célul. „A hálózat ugyanolyan alapfogalommá vált a modern tudományban, mint korábban a függvények és differenciálásuk. Természetesen nem volt annyi idő a fejlődésére, mint az analízis esetében, így a matematikai módszerein sokat lehet fejleszteni. Ehhez azonban elengedhetetlen a hálózattudományban és a konkrét alkalmazások során felvetődött kérdések, a gyakorlati megfigyelések és módszerek figyelembevétele. Ezért örülök nagyon, hogy Barabási Albert-Lászlóval, a hálózattudomány kiemelkedő képviselőjével fogok együttműködni. Harmadik társunkkal, Jaroslav Nešetřillel több évtizede dolgozunk együtt, az ő kutatásai igen jól kiegészítik azokat a módszereket, amelyeket tovább akarunk fejleszteni. A Rényi Kutatóintézet munkatársai nagy segítséget nyújtottak a pályázáshoz” – mondta Lovász László.

„Nagy örömömre szolgál, hogy részt vehetek ebben a projektben, amely kivételes lehetőség arra, hogy megerősítsük a hálózattudomány matematikai alapjait. Megtiszteltetés, hogy a gráfelmélet olyan élő legendáival dolgozhatok együtt, mint Lovász és Nešetřil, valamint az MTA Rényi Alfréd Matematikai Kutatóintézetének kutatói. Ha jól végezzük a munkánkat, akkor az eredményeink valódi paradigmaváltást jelenthetnek majd” – mondta Barabási Albert-László fizikus, hálózatkutató, a projekt vezető kutatója, a CEU Hálózat- és Adattudományi Tanszékének vendégprofesszora.

Mind a hálózattudomány, mind a gráfelmélet sikeres és komoly hagyományokkal rendelkező tudományág Magyarországon. Magyar matematikusok generációi tartoztak és tartoznak a gráfelméletet kutató tudósok élvonalába, így például Kőnig Dénes, Pólya György, Erdős Pál, Lovász László, Rényi Alfréd, Szemerédi Endre, Babai László és számos további tudós. A hálózattudomány hasonlóan elismert magyar képviselői között van Barabási-Albert László, Albert Réka, Vicsek Tamás, Kertész János és Csermely Péter, akik magyar kollégáikkal közösen vezető szerepet töltenek be a tudományág fejlődésében.

Szinergia: ahol összeér a matematikai gráfelmélet és a hálózattudomány
A matematika régóta foglalkozik hálózatokkal – a gráfelméletnek nevezett tudományág számos eredményét használják a számítógép-programozástól az ipari tervezésen át a csomagkihordásig. Hálózatokkal, kapcsolati rendszerekkel a matematikán kívül, a hétköznapokban is gyakran találkozunk – elég csak egy város úthálózatára vagy az ökológiában egy élőhely lakóinak kapcsolataira gondolnunk.

Az utóbbi években azonban a technológiai lehetőségek robbanásszerű fejlődésével egyre több tudományterület és iparág művelői szembesülnek óriási, akár elemek milliárdjait tartalmazó hálózatokkal, amelyek megértése elengedhetetlen a kulcsfontosságú kérdéseik megválaszolásához.

Milyen sebességgel terjednek a hírek és álhírek a Facebookon? Több ezer közül mely fehérjék működését érdemes gyógyszeresen befolyásolni ahhoz, hogy helyreállítsuk egy sejt vagy szövet egészséges működését? Miként képes rugalmasan áthuzalozni magát az agy egy sérülést követően? Az ilyen és ehhez hasonló kérdések megválaszolásában sokat segítene, ha jobban értenénk a hatalmas méretű, dinamikusan változó hálózatok matematikáját.

Barabási Albert-László hálózattudósként e nagyon is valós hálózatok tulajdonságaival foglalkozik, és kutatásai során több fontos felismerést tett matematikai jellemzőikről. Lovász László és Jaroslav Nešetřil a másik oldalról, a matematika irányából közelítette meg a nagy hálózatok problémáit, és ért el alapvető eredményeket. Kiderült azonban, hogy az eddigi matematikai eredmények a nagy hálózatoknak csak egy részét érintik, így számos valós óriáshálózat tulajdonságainak és dinamikai jellemzőinek a megmagyarázása jelenti a kihívást a projekt számára.

A három kiemelkedő kutató hat éven át futó projektjében a két megközelítésmód, a matematikai gráfelmélet és a hálózattudomány összeér. A Lovász László vezetésével folyó kutatások céljául a való életben újra és újra felbukkanó, jellemzően dinamikusan változó hálózatok jellemzőinek matematikai leírását tűzték ki.

Hozzászólások

Számít mit gondol az oktató az intelligenciáról?

Számít mit gondol az oktató az intelligenciáról?

Egy új kutatás eredményei szerint hatással van a diákok teljesítményére a tanárok vélekedése az intelligenciáról és ez befolyásolhatja az úgynevezett STEM területek vonzerejét is.

Új módszert keresnek a rakéták újrahasznosítására

Új módszert keresnek a rakéták újrahasznosítására

Sok riválisához hasonlóan a Rocket Lab is elkezd kísérletezni a rakéták első fokozatának újrahasznosításával.

Megalkották a világ legvékonyabb aranylemezét

Megalkották a világ legvékonyabb aranylemezét

Az elképzelhetetlenül vékony aranyréteg kiváló katalizátorként funkcionálhat majd ipari vagy orvosi alkalmazásban.

Késhet az európai Mars-misszió

Késhet az európai Mars-misszió

Egy teszt során jelentkező hiba miatt késhet az ESA és a Roszkozmosz közös Mars-projektje, az Exomars.

Új típusú atomreaktorral hódíthatjuk meg a Marsot

Új típusú atomreaktorral hódíthatjuk meg a Marsot

Éveken belül kész lehet az az új típusú atomreaktor, melyet a Holdra vagy a Marsra telepíthetnek majd.

National Geographic 2019. augusztusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

8 220 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket