Universo sem limites.
Uma rede representando websites e suas conexões por meio de hiperlinks.
A força comercial da internet é inquestionável. Projeções apontam que em 2015 mais de um terço da população mundial irá se conectar à internet e interagir por meio de redes sociais de alguma maneira. Acompanhe os dados na tabela a seguir.
| Rede social | Número de usuários | Data da informação | Serviço criado em |
| 1,35 bilhão | Setembro/2014 | Fevereiro/2004 | |
| YouTube | 1 bilhão | Março/2013 | Maio/2005 |
| Google+ | 540 milhões | Outubro/2013 | Junho/2011 |
| 300 milhões | Dezembro/2014 | Outubro/2010 | |
| 284 milhões | Outubro/2014 | Março/2006 | |
| 187 milhões | Abril/2014 | Maio/2003 | |
| 70 milhões | Julho/2014 | Março/2010 | |
| Vine | 40 milhões | Agosto/2013 | Janeiro/2013 |
Figura 1 - Grafo desenhado por Leonard Euler.
Esta representação matemática mostrou-se eficaz para resolver diversos problemas, muitos destes ligados a resolução de rotas, cálculo de caminhos mínimos, dentre outras coisas. Grafos também são eficientes para representar relações entre pessoas. Ou seja, modelar relacionamentos.
Um dos estudos mais famosos relacionados a interação social foi feito na década de 1960 por Stanley Milgram. Milgram desejava responder com seu experimento a quantos “saltos” eram necessários para se chegar a qualquer pessoa conhecida no planeta. Este estudo deu origem aos termos “Seis graus de separação” e também às redes de mundo pequeno. A teoria de Milgram tornou-se tão popular que deu origem à peça Six Degrees of Separation, de John Guare, adaptada para o cinema em 1993 pelo diretor Fred Schepisi em filme de mesmo nome, que foi produzido por Arnon Milchan.
A junção dos conhecimentos de sociologia com as teorias dos grafos deu origem a análise de redes sociais, uma ciência complexa, não exata, mais inclinada à heurísticas do que a soluções determinísticas, mas que ainda assim, segue padrões matemáticos conhecidos.
Bem, neste ponto você deve estar se perguntando: Mas e daí? O que tudo isso tem a ver com Facebook e Twiiter? E mais que isso, como essas teorias todas podem me ajudar?
Existem diversas respostas a estas perguntas, e as primeiras constatações podem partir sob o prisma sociológico. O homem prefere viver em sociedade. E de muitos estudos científicos descobriu-se, entre outras coisas, que preferimos nos relacionar com semelhantes. Nada de “os opostos se atraem”, talvez isso fique para o romantismo, mas na análise de redes sociais, são os iguais que tendem a estar juntos.
Pessoas que gostam de esportes tendem a se relacionar com pessoas que praticam esportes. O pessoal cinéfilo tende a socializar com pessoas que gostam de cinema. Isso parece bastante obvio não? E estas constatações podem ser extrapoladas para outros atributos e características da personalidade e aspectos sociais. Por exemplo, pessoas ricas tendem a frequentar os mesmos lugares e ter amigos afortunados. Ou em outras palavras, os seres humanos tendem a formar grupos com características em comum.
Também foi demonstrado que a probabilidade de tornar alguém se tornar amigo de pessoas que já fazem parte do seu circulo de amizades é maior, ou seja, o amigo do amigo tende a tornar-se meu amigo. E assim sucessivamente por vários níveis até que os laços tornem-se tão fracos que fiquem insignificantes.
Uma característica conhecida pela sociologia é que, os ricos tendem a ficar mais ricos, enquanto os pobres tendem a permanecer pobres. Isso é observado não somente do aspecto financeiro, mas em muitos outros aspectos. Por exemplo, uma pessoa que tem muitos amigos ou conhecidos tende a adicionar novas conexões ao seu circulo de amizades muito mais rapidamente que uma pessoa solitária. Em parte, por conta das conexões dos amigos já existentes, isso é mostrado pela teoria da ligação preferencial descrita por Barabási e Albert.
A junção de várias destas teorias sociológicas com a teoria dos grafos para representar redes complexas é a base da análise de redes sociais. Utilizando grafos para representar a organização social de um grupo, usualmente teremos pessoas representadas como vértices, ou nós da rede, e as ligações entre elas representadas por arestas. Ou seja, se fulano é amigo de beltrano, eles são representados por dois nós conectados por uma linha. Isso pode representar a amizade entre pessoas, preferências musicais, lojas que elas frequentam etc.
Utilizando as teorias e algoritmos de redes complexas é possível analisar uma rede social e extrair diversas métricas desta rede. Como por exemplo, o número de comunidades, ou grupos existentes nessas redes. Quais são os vértices (nós) mais importantes da rede. E a partir deste conhecimento direcionar esforços para os pontos mais importantes da rede, otimizando recursos e tempo. Observe o grafo a seguir.
É fácil de perceber qual é o vértice mais central da rede, e num senso de importância onde o número de conexões do um vértice reflete seu tamanho também podemos observar que o vértice mais central é também o mais conectado. Desta forma, uma informação entregue a esta rede por meio deste vértice tem maior probabilidade de chegar aos demais vértices da rede rapidamente do que escolhendo outro vértice ao acaso.
Também é intuitivo perceber que para um novo vértice se conectando a esta rede seria mais vantajoso fazer conexão com um vértice que já é bem sucedido como o caso deste vértice central do que com outros vértices de menor importância localizados na periferia da rede.
Nos próximos artigos serão abordadas ferramentas para análise de redes complexas e alguns exercícios para descoberta de comunidades em redes complexas.