Wie viel die Polizei wissen muss, um Terroristen das Handwerk zu legen

Ein Beispiel für ein Netzwerk sind die Menschen mit ihren sozialen Kontakten. Jeder Mensch ist in diesem Netzwerk ein “Knoten”, von dem Verbindungen zu anderen Menschen ausgehen. Die Anzahl der Verbindungen, die von einem Knoten ausgehen, kann sehr unterschiedlich sein: Ein Busfahrer trifft beispielsweise jeden Tag Hunderte von anderen Menschen, während ein Mönch vielleicht nur einem oder zwei Mitbrüdern begegnet. “Skalenfrei” heißt ein Netzwerk, wenn es mehr Knoten mit wenigen Verbindungen als Knoten mit vielen Verbindungen gibt. Die Anzahl der Knoten nimmt dabei nach einem bestimmten Potenzgesetz mit steigender Verbindungsanzahl ab.

Bei ihren Rechnungen ordneten Bunde und seine Kollegen jedem Knoten eine Robustheit zu, die von der Anzahl seiner Verbindungen abhängt. Die Robustheit ist ein Maß für die Anfälligkeit eines Knotens. In einem Computernetzwerk wie dem Internet müssen beispielsweise die Knotenpunkte, über die sehr viele Verbindungen laufen, sehr viel besser gegen Störungen gefeit sein als die unwichtigeren Knoten. In Mafia-artigen oder terroristischen Netzwerken werden die “Big Bosse” sehr viel besser geschützt als die gewöhnlichen Mitglieder. Darüber hinaus sind in solchen Gemeinschaften die Namen und Aufenthaltsorte der “Big Bosse” oft nur wenigen Vertrauten bekannt.

Es liegt auf der Hand, dass jedes Netzwerk relativ einfach lahm gelegen werden könnte, wenn es gelänge, die Big Bosse zu erwischen oder die Hauptknoten zu zerstören. Die Voraussetzung dafür sind aber exakte Insiderkenntnisse über das jeweilige Netzwerk. Bunde und seine Kollegen haben sich nun dafür interessiert, wie viel Insiderwissen nötig ist, um das jeweilige Netzwerk möglichst effektiv lahm legen zu können.

Ihr Ergebnis: Kennt man mit einer Trefferquote von nur 20 Prozent das eine Prozent der Knoten mit den meisten Verbindungen, also die Big Bosse oder Hauptknoten, dann müssen 25 Prozent aller Knoten ausgeschaltet werden, um das gesamte Netzwerk lahm zu legen. Kann dieses eine Prozent jedoch mit Sicherheit identifiziert werden, sind es nur noch 7 Prozent der Knoten, die zerstört werden müssen.

Eine andere Anwendung dieses Ergebnisses bezieht sich auf den Ausbruch einer ansteckenden Krankheit: Man muss nicht die gesamte Bevölkerung impfen, sondern kann sich bei entsprechendem Wissen über die Menschen mit den meisten Sozialkontakten auf 25 beziehungsweise 7 Prozent der Bevölkerung beschränken.

plus magazine; Originalveröffentlichung : Lazaros Gallos et. al. : Physical Review Letters 94, 188701 (2005)