Voorwoord

De wereld om ons heen barst van de systemen waarin individuele delen of componenten op een bepaalde manier met elkaar in verbinding staan. Zo is het menselijk brein opgebouwd uit miljarden verbonden neuronen, wordt het Internet gevormd door een wereldwijd netwerk van computers en bestaat de Nederlandse samenleving uit miljoenen individuen die verbonden zijn door onder andere vriendschappen, familiebanden en werkrelaties.

Deze discrete structuren worden wiskundig beschreven als grafen. Vaak wordt in plaats van de wiskundige term graaf, de minder formele term netwerk gebruikt, aangezien wetenschappers uit allerlei verschillende disciplines deze structuren tegenkomen en bestuderen. Met een complex netwerk wordt een grote graaf bedoeld waarvan de structuur niet geheel willekeurig is, maar ook niet geheel voorspelbaar. Het vakgebied dat zich bezighoudt met de analyse en het modelleren van complexe netwerken heet network science.

De Universiteit van Amsterdam heeft samen met de Universiteit van Leiden, de TU Eindhoven en het Centrum Wiskunde en Informatica (CWI) een miljoenen beurs binnengehaald voor het onderzoek naar netwerken. Een grote groep wiskundigen werkzaam binnen deze vier instituten vormen samen NETWORKS. Gedurende een programma van 10 jaar wordt hier gewerkt aan onderzoek naar netwerken die de ruggegraat van onze moderne maatschappij vormen. Het doel van NETWORKS is om zelforganiserende intelligente netwerken te bouwen met toepassingen in transport, verkeer, communicatie en energie.

In deze webklas bespreken we een aantal belangrijke en verrassende resultaten uit network science. Hierbij besteden we steeds veel aandacht aan de wiskundige technieken en modellen die nodig zijn om deze resultaten te begrijpen.