Arxiv网络科学论文摘要7篇(2019-07-12)

  • 基于互惠最近邻的层次聚类;
  • 时间序列的统计力学;
  • 病毒式营销的积极意见影响度量证据;
  • 有限群体SIR疾病暴发规模的分布;
  • 利用志愿者地理信息估算交通中断模式;
  • 波动群体中石头-剪子-布游戏的固定特性;
  • 非平稳平均场博弈中的普遍行为;

基于互惠最近邻的层次聚类

原文标题: Hierarchical Clustering Supported by Reciprocal Nearest Neighbors

地址: http://arxiv.org/abs/1907.04915

作者: Wen-Bo Xie, Yan-Li Lee, Cong Wang, Duan-Bing Chen, Tao Zhou

摘要: 聚类是一种基本的分析工具,旨在根据数据点的相似性或距离将数据点分类。它已成功应用于所有自然科学和社会科学,包括生物学,物理学,经济学,化学,天文学,心理学等。在众多现有算法中,分层聚类算法具有特别的优势,因为它们可以在不具有任何预定数量的聚类的情况下在不同分辨率下提供结果并且展开所得聚类的组织。同时,它们具有各种缺点,因此耗时或不准确。我们基于一个简单的假设提出了一种新颖的层次聚类方法,即两个相互最近的数据点应该分组在一个聚类中。对多个域中的数据集进行的广泛测试表明,我们的方法比最先进的基准测试更快,更准确。我们进一步扩展了我们的方法来处理实际网络中的社区检测问题,与著名的Girvan-Newman算法相比,实现了非常好的结果。

时间序列的统计力学

原文标题: Statistical mechanics of time series

地址: http://arxiv.org/abs/1907.04925

作者: Riccardo Marcaccioli, Giacomo Livan

摘要: 通过可观察量的同时和时间间隔测量来研究无数的自然和社会多变量系统,这些测量值驱动它们的动态,即通过时间序列集。通常,这通过假设检验来完成:经验时间序列的统计特性针对在合适的零假设下预期的那些进行测试。在复杂的交互系统中,这是一项非常具有挑战性的任务,由于缺乏平稳性和遍历性,统计稳定性通常较差。在这里,我们描述了一个无监督的数据驱动框架,以便在这种情况下执行假设检验。这包括统计力学理论 - 源自第一原理 - 用于时间序列的集合,旨在平均保留在经验时间序列集上观察到的一些统计特性。我们在纽约证券交易所的一系列股票市场回报中展示其可能的应用。

病毒式营销的积极意见影响度量证据

原文标题: Evidential positive opinion influence measures for viral marketing

地址: http://arxiv.org/abs/1907.05028

作者: Siwar Jendoubi (LARODEC), Arnaud Martin (DRUID)

摘要: 病毒式营销是一种相对较新的营销形式,利用社会网络来推广品牌,产品等。其背后的想法是在网络上找到一组可以触发大规模传播和收养的影响者。在本文中,我们将介绍一种基于证据观点的病毒式营销影响最大化模型。此外,我们的方法针对现实世界中的病毒式营销解决了三种基于意见的场景。第一种情况涉及对产品持积极看法的影响者。第二种情况涉及对产品持积极看法并对也持积极看法的用户产生影响的影响者。第三种情况涉及影响对产品持积极看法的用户,并对其他用户对该产品的负面看法产生影响。接下来,我们提出了六种影响因素,每种情景都有两种。我们还使用影响最大化模型,即针对每个场景检测到的影响因子集。最后,我们通过对生成的数据集和从Twitter收集的真实世界数据集进行的一些实验,展示了所提出的模型与每种影响度量的表现。

有限群体SIR疾病暴发规模的分布

原文标题: Distribution of outbreak sizes for SIR disease in finite populations

地址: http://arxiv.org/abs/1907.05138

作者: Joel C Miller

摘要: 我们考虑通过有限群体传播易感染的感染(SIR)疾病,并得出最终大小分布的表达式。我们的推导允许任意分配由受感染个体引起的传输次数。我们展示了如何通过在多个小群体中观察来使用该计算来推断传染病的参数。该推论存在一些可识别性困难,并且需要许多观察来区分对应于相同再生数的参数组合。

利用志愿者地理信息估算交通中断模式

原文标题: Estimating Traffic Disruption Patterns with Volunteered Geographic Information

地址: http://arxiv.org/abs/1907.05162

作者: Chico Q. Camargo, Jonathan Bright, Graham McNeill, Sridhar Raman, Scott A. Hale

摘要: 准确理解和预测交通是决策者关注的当代问题。道路网络越来越拥挤,但交通数据通常很难获得,这使得制定明智的政策变得更加困难。本文探讨了自愿地理信息站点OpenStreetMap(OSM)中静态特征可以估计交通中断的程度。我们使用OSM功能作为英国牛津郡112个地区道路网中6,500个点的交通中断和交通量的线性回归的预测因子。我们表明,只有静态特征可以解释一半以上的交通量和中断变化,并使用交叉验证和递归特征消除来评估不同土地利用类别的预测能力和重要性。最后,我们表明,使用OSM的粒度兴趣点数据可以比运输和土地使用研究中通常使用的聚合类别更好地进行预测。

波动群体中石头-剪子-布游戏的固定特性

原文标题: Fixation properties of rock-paper-scissors games in fluctuating populations

地址: http://arxiv.org/abs/1907.05184

作者: Robert West, Mauro Mobilia

摘要: 石头-剪子-布游戏隐喻模拟生态学和微生物学中的循环优势。在静态环境中,这些模型的特征在于在大型和小型混合群体中遵循两种不同“规律”的固定概率。在这里,我们研究了这三种物种模型的演变,这些模型受到随机转换的承载能力的影响,模拟了资源稀缺和丰富状态之间的无休止变化。主要关注零和石头-剪子-布游戏,相当于循环Lotka-Volterra模型,我们研究了人口统计和环境噪声的 it耦合如何影响固定属性。更具体地说,我们研究哪些物种在波动大小的群体中最有可能占优势,以及结果如何取决于环境变化。我们通过平衡选择的效果,表明人口噪声加上环境随机性“平衡了循环竞争的领域”。特别是,我们表明快速切换有效地降低了选择强度与承载能力的方差成比例。我们确定了出现新固定情景的条件,其中最可能的物种随着转换率和承载能力的变化而变化。随机切换对平均固定时间的影响有限,该平均固定时间与平均种群大小呈线性关系。因此,环境随机性使得循环竞争更加平等,但不会延长物种共存。我们还展示了如何通过重新调整选择强度来从零和模型中获得接近零和的石头-剪子-布游戏的固定概率。

非平稳平均场博弈中的普遍行为

原文标题: Universal behavior in non stationary Mean Field Games

地址: http://arxiv.org/abs/1907.05374

作者: Thibault Bonnemain, Thierry Gobron, Denis Ullmo

摘要: 平均场博弈提供了一个强大的框架来分析交互中大量受控对象的动态。虽然这些模型比他们在某些限制中描述的底层差异博弈简单得多,但他们的行为仍然远未被完全理解。当系统受限时,引入了“遍历状态”的概念,其表征了长时间优化时间的大部分动态。在这里,我们考虑一类没有这种遍历状态的模型,并显示存在类似角色的尺度解决方案。它的普遍性和尺度行为可以从映射到静电问题推断出来。

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