MELDUNG/018: Mathematik - Was haben SMS und Erdbeben gemeinsam? (idw)
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung - 19.10.2010
Was haben SMS und Erdbeben gemeinsam?
Einer neuen Studie zufolge lässt sich die Kommunikation mittels SMS mit denselben mathematischen Gesetzen beschreiben wie das Auftreten von Erdbeben, starken Regenfällen und Waldbränden, wie die elektrischen Salven von Neuronen oder gar wie der Handel mit Aktien.
Diese scheinbar chaotisch ablaufenden Ereignisse gehorchen alle sehr ähnlichen statistischen Prinzipien, berichtet ein deutsch-chinesisches Forscherteam um Jürgen Kurths vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS). So beginnt eine typische SMS-Unterhaltung mit einer ersten "Short Message", der eine Reihe von Antworten und Gegenantworten folgt. Die Zeit zwischen dem Auftreten dieser Ereignisse weist hierbei dasselbe charakteristische Muster auf wie bei einem Erdbeben, auf das eine Reihe von Nachbeben folgt. Während zwischen zwei Erstmitteilungen lange, zufällige Zeitabschnitte liegen, treten Antworten und Gegenantworten - vergleichbar mit Nachbeben - in relativ kurzen Intervallen auf.
Ähnliche Gesetzmäßigkeiten lassen sich bei vielen weiteren Arten menschlicher Kommunikation, wie E-Mails oder Internet-Chats, finden. Deren mathematische Beschreibung soll es in Zukunft auch erlauben, Infrastrukturen für Kommunikation zu optimieren. "Aus den Ergebnissen lassen sich sogar Hinweise ableiten, wie die Auslastung von Telefonleitungen oder die Bereitstellung von Internetbandbreiten verbessert werden könnten", sagt Jürgen Kurths.
Dieselben mathematischen Modelle, mit denen die Forscher die SMS-Kommunikation untersuchten, werden seit einigen Jahren auch in der Klimaforschung angewendet. Ziel dabei ist es, das Auftreten extremer Klima- und Wetterereignisse besser zu verstehen und Möglichkeiten für deren Vorhersagbarkeit zu erforschen. Zudem bilden diese Prinzipien moderner Kommunikation wesentliche Bausteine für Computersimulationen gesellschaftlicher Systeme. Solche Simulationen werden gegenwärtig am PIK entwickelt.
Artikel:
Ye Wu, Changsong Zhou, Jinghua Xiao, Jürgen Kurths, Hans Joachim Schellnhuber.
Evidence for a bimodal distribution in human communication.
Proceedings of the National Academy of Sciences USA (2010),
doi:10.1073/pnas.101314010710.1073.
Link zum Artikel:
www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1013140107
Hintergrundmaterial (englisch):
www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1013140107/-/DCSupplemental
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http://www.pik-potsdam.de/aktuelles/pressemitteilungen/hoehere-mathematik-in-der-mutter-kind-beziehung?set_language=de
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Quelle:
Informationsdienst Wissenschaft e. V. - idw - Pressemitteilung
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Uta Pohlmann, 19.10.2010
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veröffentlicht im Schattenblick zum 21. Oktober 2010