今年も「あけおめ」メールが通信エラーに！　どうにかならないの？

「あけおめ」メールが送れない！

（大晦日の23時59分、某神社にて）

有本：……3、2、1、あけましておめでとう！

北川：さっそく、あけおめメール、送ろうぜ！　おれ、早川さんに送っとくし！　吉田さんにはお前から、よろしく！

有本：OK！

（それぞれメールを送信……）

北川：よし、これでOK！

有本：先輩たちにはいつも世話になってるし、正月くらい、ちゃんと挨拶せなな。

北川：あれ、なんだ、送れない。エラーだって。

有本：あ、おれもや……。混んでんのか？

北川：こういう時に限って……。そうだ、早川さんと吉田さん、こういう研究してなかったっけ？

「あけおめメール、送りましたよ！」って伝えがてら、何で送れなかったのか、聞きに行こう！

有本：よっしゃ！

（そして数日後、二人は研究室へ。論文の追い込みで忙しい吉田さん、早川さんは熱心に作業中です）

有本：早川さん～！ 吉田さん～！ あけましておめでとうございます！ じつは、年が替わってすぐに僕たち、お二人に「あけおめ」メールを出したんですが、エラーが出て送れなかったんです。

北川：で、なぜ送れなかったのか知りたくて、教えてもらいにきたんです。

吉田：そういうことか。まさに僕たちは、その問題を解決できる方法について研究をしているんだよ。「ネットワークコーディング」っていうんだけど……。

有本：ネットワークコーディング!?　それ、なんすか？

早川：メールが送れなかったのは、年明けにたくさんの人が一気にメールを送信したからだと考えられますね。ネットワークが一度に通信できる情報の量には限りがあるんです。その辺を理解してもらうために、まずは通信の仕組みから説明しましょうか。

一度に送れる情報は一つだけ！

図1のように、X、Yの二人が携帯電話によって互いにメールをやり取りする場合を考えてください。

X、Yがそれぞれ相手に「あけおめ」とメールを送ると、それらが基地局に届きます（①、②）。そして基地局に届いたメールが、それぞれY、Xへと転送されて、相手に届くことになります（③、④）。

図1：通常の通信の流れ

ここでのポイントは、同時に送ったように見えても常に微妙な時間差があり、早く送られたものから順に一つずつ流れるという点です。