譯者序 如小說般引人入勝的網絡科學

網絡科學，是一門關于網絡的科學。這門興起于世紀之交的科學，起源于對現象的觀察、對數據的解讀、對規律的揭示、對科學普適性的探究，致力于探究自然界廣泛存在的網絡所具有的一般性規律。網絡科學的二十年，是波瀾壯闊、跌宕起伏、爭議不斷的二十年。這樣的歷程，需要一幅畫卷來描繪，本書就是這樣一幅畫卷；這樣一門科學，必將走進教科書，本書就是這樣一本教科書。

本書的作者是網絡科學奠基人艾伯特－拉斯洛·巴拉巴西。作者首先以其個人視角回顧了網絡科學的誕生過程，講述了網絡科學從無人問津到炙手可熱的發展歷程。進而，本書將我們拉回網絡科學誕生的20世紀末，用娓娓道來的筆法描繪了當時的時代和科學背景，用提問的方式給出了那個時代的科學家所思考的問題以及思考問題的方式。隨后，本書用敘事的方式、科學的語言講述了圖論、隨機網絡、無標度性質、巴拉巴西－阿爾伯特模型、演化網絡、度相關性、網絡魯棒性、社區、傳播現象等網絡科學的內容，抽絲剝繭，深入淺出，在科學和藝術的邊界帶我們體驗網絡科學之旅。

本書的主題——網絡科學，是一門交叉科學，涉及數學、物理學、社會科學、計算機科學等很多學科。之于數學，毫不為過地說，是隨機圖論（數學的一個分支）滋養了網絡科學。之于物理學，可以說，促使網絡科學脫胎于隨機圖論而獨立發展的力量，便來自網絡科學的物理學視角——解釋真實網絡呈現出的普遍現象。之于社會科學，六度分隔、弱鏈接、小世界等啟發網絡科學發展的現象大多來自社會科學領域。之于計算機科學，以計算機為代表的信息技術不僅為網絡科學提供了強大的研究工具，其快速發展所形成的互聯網、萬維網、在線社交網絡等大規模網絡還為網絡科學提供了重要的研究對象。相信網絡科學這樣一個交叉科學，會對很多領域的學生、學者、從業人員有所啟發和幫助。

我和網絡科學有著很深的淵源。我本人是一名網絡科學領域的研究人員。我攻讀博士的那段時間，恰好是網絡科學在國內快速普及和發展的幾年。我的博士學位論文《復雜網絡的社區結構》與本書第8章介紹的內容密切相關。目前，我在中國科學院計算技術研究所從事科研工作，帶領網絡分析和社會計算研究組，長期開展網絡科學和網絡數據挖掘方面的研究工作。我在中國科學院大學講授研究生課程《網絡數據挖掘》，其中有9個課時的內容是關于網絡科學的。這些淵源使我尤其期待有一本關于網絡科學的教科書，翻譯巴拉巴西撰寫的這本《巴拉巴西網絡科學》使我夙愿得償。

2013年，應湛廬文化之邀，在巴拉巴西的《鏈接》一書出版十周年之際，我重譯了這本網絡科學早期的重磅之作。新譯本在北京發布之時，巴拉巴西出席了發布會，那是我們的第一次見面，既是一次作者和譯者的見面，也是一次大師和粉絲的見面。這次見面還促成了不久之后我作為訪問學者赴巴拉巴西在美國東北大學的復雜網絡研究中心的學術訪問。為期一年的訪問給我留下了很多美好的回憶。在那里，我近距離地感受了網絡科學領跑者們對于網絡科學的理解，并了解到一些網絡科學誕生過程中的奇聞趣事。這期間，我和巴拉巴西一起合作發表了三篇學術論文，領略了網絡科學領軍人物開闊的科研視野、熾熱的工作熱情、高超的寫作技巧和平易的人格魅力。在那里，我認識了王大順、宋朝鳴、賈韜、高建喜、劉洋彧、嚴鋼、池麗萍、靳擎等多位在巴拉巴西實驗室從事網絡科學研究的中國學生，他們都是我日后在網絡科學領域從事科研的好朋友。

在我訪問巴拉巴西實驗室的那段時間，巴拉巴西完成了這本書的撰寫。有一次午餐時間，他談到希望這本教科書將來可以被翻譯成各國文字，我當時就表達了有意翻譯這本書的想法。令我有些詫異的是，他不建議我一個科研工作者直接來翻譯這本書，而是希望我作為一個組織者聯合更多的人完成翻譯。于是，在接到湛廬文化的翻譯邀請時，我便聯系了本書的另一位譯者——當時在巴拉巴西的復雜網絡研究中心做博士后的黃俊銘博士。俊銘是從我負責的網絡分析和社會計算研究組畢業的博士生，我們有很多共同的興趣愛好和學術合作，于是一拍即合。

具體的分工如下：我負責翻譯前言、第1章“圖論”、第2章“隨機網絡”、第3章“無標度性質”、第4章“巴拉巴西－阿爾伯特模型”和結語部分；俊銘負責翻譯第5章“演化網絡”、第6章“度相關性”、第7章“網絡魯棒性”、第8章“社區”和第9章“傳播現象”。后來，Facebook的楊旸自愿加入了我們，分擔了第4章和第7章的初譯，另外我研究組的趙睿卓同學和曹婍同學分別參與了第2章和第3章的初譯。翻譯結束后，由我來負責整個譯本的統稿和校對，以盡量消除翻譯語言風格等方面的差異。自問已盡力，但仍不能保證無翻譯不當之處，還望讀者海涵理解并多提寶貴意見。感謝湛廬文化的安燁編輯以及為本書的排版和出版辛苦工作的同仁，沒有你們就沒有該譯本的順利面世。感謝我的妻子成玉玉、兒子沈鈞昊，感謝俊銘的家人黃炳光、孫文濤、劉丹青、黃湛木，感謝他們對我們翻譯工作的理解和支持！

誠如巴拉巴西所言，作為一名科研工作者，我日常的科研工作非常繁忙，直接翻譯一本書是一件不太現實、甚至不太劃算的事情。我所負責的章節，幾乎都是在周末帶孩子上課外班時、臨睡前、出差的路上等碎片時間完成的。俊銘當時在做博士后，每天有做不完的科研工作和其他事情，在翻譯本書期間他的小寶寶誕生了，見證了本書的翻譯歷程。楊旸的加入，緩解了我們不少的壓力，在此對她表示由衷的感謝！最終，我們堅持下來了，我們做到了。

翻譯這本書對我而言是一次心靈之旅。特別是在翻譯本書的前言部分時，我嘆服于巴拉巴西對網絡科學的拳拳之心和孜孜追求，這不正是我們每一位科研人員所需要的嗎？巴拉巴西在書中講述的科研挫折和心路歷程，引起了我深深的共鳴。當我們處于一個學科誕生的前夕，我們能聽到其來臨的腳步嗎？我們能感受到時代的呼喚并以一種舍我其誰的無畏勇氣投入其中嗎？巴拉巴西做到了。

本書是一本教科書，有教科書標配的概念、問題、方法、證明、圖表、公式、習題。本書是一本巴拉巴西式的教科書，科學感、藝術感、歷史感交織輝映。每個章節都有一幅有故事的精美圖片作為開篇引言，有趣的案例配有在線視頻來闡述，優美細膩的寫作方式讓這本教科書如小說般引人入勝。

我想對這本書的讀者說，若想了解和學習網絡科學，這本教科書是一個很好的選擇，閱讀這本書會使你和網絡科學奠基人巴拉巴西產生一次心靈碰撞。

沈華偉

2019年12月