De qualquer ponto de vista, mas a Internet é uma rede física de cabos de fibra óptica que reúne bilhões de roteadores, servidores e computadores em todo o mundo - esta é a invenção mais marcante da humanidade, que afetou todas as esferas da atividade humana: saúde, política, estilo de vida. A presença da Internet está positivamente correlacionada com uma mudança no padrão de sono de uma pessoa e sua vida íntima .

Segundo a UIT , até o final de 2016, 3,5 bilhões de pessoas (47,1% da população) ou quase 1 bilhão de famílias estavam conectadas à Rede. Em quatro países do mundo, a penetração atingiu 100% condicional no número de endereços IP para uma família de três pessoas: Alemanha, Dinamarca, Coréia do Sul e Estônia. A propósito, no último, até o presidente foi escolhido pela Internet.

Uma equipe de pesquisadores liderada por Klaus Ackermann, da Universidade de Chicago, conduziu o primeiro estudo em larga escala do impacto da Internet na sociedade humana: de 2006 a 2012, eles fizeram mais de 1 trilhão de pings de todos os endereços IPv4 em intervalos de 15 minutos - e os correlacionaram. dados com alterações em vários indicadores socioeconômicos em 1647 cidades em 122 países do mundo. Este estudo não é uma descrição completa do quadro da mudança, mas mostra uma curiosa correlação entre a penetração da Internet e algumas mudanças que estão ocorrendo na sociedade.

Os autores do estudo enfatizam que nem uma única tecnologia na história da humanidade se espalhou na sociedade tão rapidamente. Segundo eles, em média, a Internet requer 16,1 anos para atingir a penetração máxima (aproximadamente 1 endereço IP por família) em cada país. Para comparação, outras tecnologias revolucionárias na história da humanidade precisavam de períodos mais longos: um motor a vapor - 100 anos, eletricidade - cerca de 60.



Para a sociologia, esta é realmente uma oportunidade única. Pela primeira vez na história, quase metade da humanidade está conectada a uma única tecnologia de uso geral , ou seja, a uma tecnologia que afeta imediatamente toda a economia. Metade da humanidade está conectada a uma única rede e numerada de acordo com as regras de endereçamento do protocolo IP. Além disso, do ponto de vista científico, é importante que a qualquer momento seja relativamente fácil verificar o status online / offline de cada endereço IP. Assim, torna-se possível compilar "fatias" instantâneas de toda a Internet.

Pesquisadores da Universidade de Chicago e da Universidade Monash (Austrália) desenvolveram uma plataforma técnica para monitorar todo o intervalo de endereços IP a cada 15 minutos. Durante 2006-2012, foram realizadas verificações de atividade de 1,5 × 10 ¹² (offline / online). Esta informação foi adicionada ao banco de dados juntamente com informações de geolocalização sobre cada endereço IP.

O status de cada endereço IP foi verificado através do ping do ICMP. A localização física do dispositivo foi determinada triangulando sua latitude e longitude pelo tempo de ping de diferentes pontos do globo. Como a localização geográfica do endereço IP não é constante, a triangulação de cada endereço foi repetida a cada poucas semanas para atualizar o banco de dados de localização geográfica.



Os cientistas então combinaram o banco de dados coletado de atividades de endereços IP com suas coordenadas geográficas com as coordenadas de 1647 grandes cidades em 122 países do mundo. Assim, eles receberam estatísticas de longo prazo da atividade da Internet em todas as grandes cidades com intervalos de 15 minutos.

O potencial científico desse banco de dados ainda está para ser descoberto pelos cientistas no futuro. Certamente, é usado repetidamente em vários estudos. Em seu trabalho científico, os engenheiros acabaram de apresentar alguns exemplos de como aplicar essa base. Em primeiro lugar, eles mostraram a dinâmica da própria Internet em todas as cidades e países (como já mencionado acima, o tempo médio de saturação máxima com endereços IP é estimado em 16,1 anos). Em segundo lugar, os cientistas acompanharam as mudanças na duração do sono na população após se conectar à Internet. Terceiro, eles examinaram as correlações entre a penetração da Internet e as mudanças nos indicadores econômicos da região, incluindo o PIB per capita.

Penetração

Os cientistas confirmaram que a Internet é realmente distribuída em todos os países em um horário em forma de S. Um início lento é seguido por um crescimento rápido e depois por uma saturação lenta. A maioria dos países desenvolvidos, incluindo Rússia, Ucrânia e Bielorrússia, está no estágio intermediário ou alto do processo de saturação de endereços IP.

Exatamente nesse cronograma em forma de S, outras tecnologias revolucionárias se espalharam entre pessoas que avançaram dramaticamente na sociedade: máquinas a vapor, eletricidade, computadores pessoais, milho híbrido etc.

Segundo os pesquisadores, a dinâmica temporal dos endereços IP per capita em 1647 cidades corresponde ao processo logístico, descrito pela fórmula

$$

$$IPc_t = \ frac {K} {1+ (e ^ {- \ alpha (t- \ beta)})}$$

onde $$$K$, $$$\ alpha$e $$$\ beta$São o limite assintótico, gradiente e ponto médio, respectivamente. O algoritmo EM processou dados de todas as cidades, calculando a estimativa da máxima probabilidade e refinando a probabilidade esperada em cada iteração subsequente. Dessa forma, foi possível calcular o limite assintótico, que chegou a 0,32 endereços IP por pessoa, ou seja, a “saturação” da Internet ocorre ao registrar cerca de um endereço IP por família de três pessoas. Tempo $$$t$percorrer de 1% a 99% é, em média, 16,1 anos.

A tabela mostra os resultados do cálculo dos parâmetros para os países para os quais o estudo foi realizado.



Embora muitos países desenvolvidos já tenham atingido pontos de saturação, alguns estados como a Letônia precisam esperar mais 13 anos para aguardar o limite assintomático. De fato, o gráfico da mesma Letônia nem chegou ao ponto $$$\ beta$.

Dormir

Usando variações intradia no status da atividade dos endereços IP, os cientistas criaram uma base para estimar a hora de dormir, o tempo de vigília e a duração do sono em 645 cidades em um período de sete anos. Essa é uma direção de pesquisa bastante relevante, porque recentemente a influência da Internet e dos aparelhos no comportamento humano e na qualidade do sono (biorritmos, atividade hormonal) tem sido ativamente estudada pelos pesquisadores.

Os cientistas sugeriram logicamente que deixar um dispositivo offline conectado à Internet pode corresponder ao momento em que uma pessoa adormece. Por outro lado, a hora em que o dispositivo se conecta à Internet no início do dia corresponde à hora em que uma pessoa acorda. Usando essa premissa, os pesquisadores primeiro aplicaram um programa de aprendizado de máquina para comparar estatísticas detalhadas e precisas da American Time Use Survey (ATUS) com seu banco de dados. O ATUS contém estatísticas sobre o tempo de sono dos americanos em 81 grandes cidades com uma população de mais de 500 mil pessoas. A comparação mostrou que as estatísticas reais do tempo de sono do ATUS diferem dos resultados da análise da atividade do endereço IP em uma média de 11 minutos. Ou seja, as informações no banco de dados têm uma margem de erro aceitável para usar a Internet como uma plataforma cronobiológica global global. O mesmo fizeram os autores do trabalho.

Descobriu-se que os padrões de sono no mundo são muito diferentes estatisticamente. Por exemplo, os residentes do México dormem muito mais do que os residentes dos EUA vizinhos. A mesma diferença / significante é observada entre os residentes do Japão vizinho (pouco sono) e da Coréia do Sul (muito sono).



Mas o mais interessante é mostrado no Quadro D. Aparentemente, graças à Internet, há uma convergência global de padrões de sono no mundo. Independentemente do país, cultura e religião, as pessoas começam a dormir na mesma quantidade de tempo, ou seja, são unificadas. O tempo de sono na Ásia aumenta, o tempo de sono dos europeus diminui e, em geral, todas as três curvas tendem a um ponto comum entre 8 e 8,5 horas. A duração do sono na América do Norte ao longo de sete anos de medição permaneceu aproximadamente a mesma.

Aqui estão alguns outros países.

Ucrânia O tempo médio para adormecer de um morador do país é 22,38 (22 horas 23 minutos), acordando - 8,21 (8 horas 13 minutos), duração do sono - 9,83 (9 horas 50 minutos). Pela duração máxima do sono, os habitantes da Ucrânia são ultrapassados ​​apenas por dois países do mundo: Espanha e Argentina.

Rússia O tempo médio para adormecer é 22,57 (22 horas 34 minutos), acordando - 7,90 (7 horas 54 minutos), duração do sono - 9,33 (9 horas 20 minutos). Os russos dormem tanto quanto os gregos, italianos e portugueses.

Alemanha O tempo médio de adormecer é 21,86 (21 horas 52 minutos), o despertar é 6,94 (6 horas 56 minutos) e a duração do sono é 9,07 (9 horas 4 minutos).

U.S. O tempo médio de adormecer é 22,11 (22 horas 7 minutos), acordando - 6,62 (6 horas 37 minutos), duração do sono - 8,51 (8 horas 31 minutos).

Japão O tempo médio para adormecer é 23,06 (23 horas 04 minutos), acordando até 6,33 (6 horas e 20 minutos), a duração do sono é 7,27 (7 horas e 16 minutos). Um dos países mais trabalhadores do mundo, o Japão, tem um tempo mínimo de sono.



Os cientistas observam que a análise das mudanças na duração do sono é apenas um parâmetro no banco de dados ATUS, que pode ser analisado usando as estatísticas coletadas dos endereços IP. Existem muitos outros parâmetros que descrevem a maneira como as pessoas vivem.

Renda e produtividade do trabalho

Os pesquisadores demonstraram que a atividade dos endereços IP permite prever a atividade econômica local nas cidades, bem como as diferenças de desempenho entre os setores. Nesse caso, os dados foram analisados ​​de 411 grandes regiões em países com níveis médios ou altos de desenvolvimento econômico para 2006-2012, incluindo 71 regiões da Rússia (para uma lista completa, consulte o trabalho científico). É claro que uma simples comparação da atividade econômica e a penetração da Internet não funciona aqui. Esses dois processos ocorrem simultaneamente e são acompanhados por vários fatores que afetam a atividade econômica e a penetração da Internet. Por exemplo, desenvolvimento tecnológico, cultura, geografia, etc. Em vez disso, os cientistas compararam três indicadores específicos:

• PIB per capita regional para um determinado ano;
• VAB (valor adicionado bruto) - a diferença entre o custo de bens e serviços produzidos (produção) e o custo de bens e serviços totalmente consumidos no processo de produção - por funcionário, por ano, por setor da economia;
• O número de endereços IP per capita.

Foi encontrada uma correlação positiva clara entre o número de endereços IP per capita e o PIB. Um simples coeficiente de correlação sem levar em consideração as tendências específicas da região e as diferenças específicas de um ano específico em um determinado país e as tendências de tempo específicas da região é de 0,38. Dado todo o exposto, o coeficiente diminui para 0,08. Isso significa que um aumento de 10% no número de endereços IP corresponde a um aumento de 0,8% no PIB no nível específico da cidade.

É curioso que o crescimento econômico devido à disseminação da Internet não seja distribuído igualmente em todos os setores da economia. Algumas indústrias se beneficiam muito mais do que outras, enquanto indústrias individuais, pelo contrário, começam a se degradar um pouco após a disseminação da Internet.

Como você pode ver no diagrama acima, entre os setores vencedores em produtividade do trabalho estão o comércio imobiliário, outros serviços, indústria, comércio, reparo, transporte e hotelaria.

A produtividade da distribuição da Internet caiu em setores como informação e comunicação, serviços profissionais, técnicos e administrativos, serviços públicos, educação e saúde.

Segundo os autores, este é o primeiro estudo científico desse tipo quando as informações técnicas da Internet são usadas como plataforma de pesquisa social e econômica. O trabalho científico foi publicado em 19 de janeiro de 2017 no site de pré-impressão arXiv.org (arXiv: 1701.05632).