複雜網路研究的意義

2021-04-02 02:04:05 字數 1236 閱讀 7516

複雜網路的研究,為我們提供了一種複雜性研究的新視角、新方法,並且提供了一種比較的視野。可以在複雜網路研究的旗幟下,對各種複雜網路進行比較、研究和綜合概括。

首先,網路的現象涵蓋極其廣泛,因此,對網路的研究極具意義。例如,科學家發現大多數實際的系統都是複雜網路,從細菌、細胞和蛋白質系統,到人類性關係,甚至到科學家之間的合作,**之間的引證聯絡,大型的internet和網路等,它們都構成某種網路系統,也構成某種複雜網路系統。因此,如若發現一種概括它們的共同特性的觀點和方法,則能夠抓取這類網路的關鍵,形成深入的認識。而複雜網路研究恰恰在這點上發現了它們同時都具有的3個主要特徵: 小世界、無標度性和高集團度。

其次,複雜網路的研究,在大量網路現象的基礎上抽象出兩種複雜網路:一種即小世界網路,另一種即無標度網路。這兩種網路都同時具有兩個基本特徵:高平均集聚程度、小的最短路徑,而無標度網路的度分布又具有冪律分布特徵。因此無標度網路的複雜性程度還高於小世界網路的複雜性程度。高平均集聚程度反映了事物在小世界的境況下自發走向有序的態勢;小的最短路徑特徵反映了演化速度快的特徵。系統的低層次的因素之間的區域性互動作用會更密集,作用會更頻繁,在系統層次會湧現出更多的性質。watts和strogatz文章研究的傳染病模型中,其接觸傳染率為1,感染的頂點(可能是個體的人)在乙個單位時間以後退出系統。對於任何網路,這樣的傳染病都將在整個網路擴散;研究其擴散時間,發現對於從規則網路到隨機網路的所有p∈(0,1)網路,其擴散時間剛好與最短路徑一致。也就是說,在規則網路上傳播所需時間長,但是只要p略大於0,傳染病就會得到迅速傳播。這很好地說明了最短路徑這一幾何量的作用(例如,sars傳播的控制就不僅僅是提高**的醫學問題,而且是乙個如何切斷網路的問題)。在這個傳染病模型上,任何乙個頂點都同時向其所有近鄰傳播,如果集聚程度高,傳播會更廣泛。科學家發現在小世界網路上同時具有馳豫時間短、共振性好的特徵,而這些特徵就分別**於網路的小最短路徑和高集聚程度。這都說明高集聚程度和小最短路徑是小世界網路上複雜性增加的兩個特性。

另外,複雜網路的基本測度性概念也反映了網路內某些個體對其他個體的影響,以及其他個體對這些個體的影響,這種雙向的影響是網路分析的重點。如乙個頂點的度的概念,乙個頂點的度是指與此頂點連線的邊的數量。

在複雜網路研究中,不僅研究者非常客觀地關注系統內某個體與其他個體之間的相互作用,而且還在整體的角度注視到系統的整體相互作用。表達這種整體相互作用的概念如「介數」這個非常典型的概念,其英文表達為「betweenness」,它是乙個重要的全域性幾何量(統計性質)。它反映了頂點u的影響力。通過複雜網路研究,我們看到關於相互作用的認識已經在一定程度上有了量化研究的成果出現,這反映了在相互作用研究上的進步。

複雜網路研究資料集

2016.09.21 08 36 複雜網路的研究很多都離不開資料集,下面這些是個人在做科研的過程中在網際網路上蒐集到的一些資料集 列舉出來也方便同行們去使用。1 2 這個是史丹福大學的大型網路資料集 大家應該比較熟悉了。3 4 這是另乙個個人特別喜歡也是很常用的 和上面一樣資料分類也是相當的詳細,大...

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function test 001 var obj test 001 function out str obj 定義乙個函式 out str.fn out str.prototype 函式物件 新增屬性 fn 和 prototype 他們的值為乙個 物件var t out str.prototype...

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