携帯電話のデータは、私たちがどのように移動し、どのようにコミュニケーションをとるかという根本的な数学的な関係を明らかにする可能性があります。 これにより、病気やアイディアさえも人口にどのように広がっているかを予測することが容易になります。

「この研究は、人間の行動の量的理解を深めています。」とPenn Stateの情報科学・技術担当副教授であるDashun Wangは語っています。 「私たちは自分の行動をコントロールし、私たちがやりたいことをすることができると思っています。 しかし、私たちが大きなデータを見て始めているのは、我々が行っていることの多くの根底にある非常に深い規則性があることです。

ある研究では、3つの国際携帯電話事業者から収集された位置情報と通信データは、予測可能なパターンで人々が移動し、コミュニケーションすることを示していると王氏は述べています。

同氏は、動きとコミュニケーションが結びついているため、研究者は他の現象についての予測をするために1種類のデータしか必要としないと付け加えている。 例えば、コミュニケーションデータは、人々がどのように動くかについての情報を明らかにすることができる。

「多くの場合、情報の両面はありません」とWang氏は言います。 「私たちは社会的なつながりに関する情報しか持っていないかもしれないし、おそらくは移動性に関する情報しか持っていないかもしれない。 この数学的方程式が私たちにできることは、他のものから一つを導くことです。

この方程式は、とりわけウイルスがどのように拡散するかをよりよく予測することができると、研究者は報告している。 米国科学アカデミー紀要。 この研究では、シミュレートされた流行に関する方程式をテストし、位置または通信データセットのいずれかを使用して、疾患の動きを確実に予測することができることを見出した。

「われわれが示した1つのアプリケーションは、誰がどの国の誰と通信しているかを知っていれば、その国でどのようにウイルスが広がるかを推定することができるということです。 「どのようにしてウイルスが広がっているかを知るためには、伝統的に人々の動きを知る必要がありますが、今はそのことを知る必要はありません。

「ZikaウイルスのようなウイルスがDallasに侵入した場合、たとえそれが米国全土にどのように広がるのかだけではないことを示しているが、私たちの見積もりは、我々が行った方法以前使用しています。

また、研究者はこのデータを使ってアイデアや傾向がどのように文化を席巻しているかを予測することができると付け加えた。

Wang氏は、この現象はしばしば法則分布と呼ばれる数学的なルールに基づいていると言います。 この法律は特定の行為の規則性を記述していますが、時折大きな収差が生じる可能性は常に低いと認識しています。

「たとえば、ほとんどの場合、人は非常に短い距離しか移動せず、町のまわりの場所に移動するだけです」とWang氏は言います。 しかし、時折、あなたは長いジャンプを取るでしょう。 あなたはニューヨークに行き、そこでそこにいるときに、あなたが帰宅する前に、もう少し短いジャンプをするかもしれません。

研究者らは、ポルトガルの1.3万人のユーザーからのメッセージと、無名のヨーロッパの国の6万人のユーザーからのメッセージを使って、3つの異なるデータベースのデータを分析しました。 また、ルワンダの大型携帯電話会社から4年間のデータを収集しました。

このデータセットには、誰が電話をかけるか、誰にどこでどこでテキストメッセージを送信するかに関する情報が含まれています。

Wangは、ルーヴ大学大学、マイアミ大学、Northeastern Universityの研究者と協力しました。

米国陸軍研究所、海軍事務所、国防脅威軽減庁、James S. McDonnell Foundation 21st Century Initiativeが複雑なシステムを研究していました。

情報源： ペンシルベニア州立大学

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