復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)研究--共33頁(yè)P(yáng)PT課件

1、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)研究 答辯人：何建軍 導(dǎo) 師：曾慶光、李仁發(fā) 教授提綱一、研究?jī)?nèi)容二、研究意義三、主要工作四、學(xué)術(shù)論文一、研究?jī)?nèi)容本文主要研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)方法基于節(jié)點(diǎn)相似度貢獻(xiàn)的節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)算法基于場(chǎng)論模型的節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)算法基于節(jié)點(diǎn)重要性的網(wǎng)絡(luò)演化模型目的:更有效準(zhǔn)確地發(fā)掘網(wǎng)絡(luò)中重要的節(jié)點(diǎn)。二、研究意義政治領(lǐng)域：恐怖分子，迅速定位犯罪團(tuán)伙網(wǎng)絡(luò)的頭目，捉拿逮捕其關(guān)鍵人物。社會(huì)領(lǐng)域：傳染?。ㄈ绨滩?、非典、禽流 感，甲型流感等），有針對(duì)性地先治療、隔離病源，從而有效地防止疾病的傳播，將損失降到最低限度。信息技術(shù)領(lǐng)域：搜索引擎（百度&谷歌） 三、主要工作基于相似度貢獻(xiàn)的節(jié)點(diǎn)重要性

2、評(píng)價(jià)算法基于場(chǎng)論模型的節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)算法基于Sim-NodeRank網(wǎng)絡(luò)演化模型基于FieldTheory-NodeRank網(wǎng)絡(luò)演化模型第三章第四章第五章應(yīng)用應(yīng)用基于相似度貢獻(xiàn)的節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)算法Pagerank算法：PR(1)=(1/5)*PR(2)PR(2)=PR(1)+(1/2)*PR(3) +(1/2)*PR(4)+ (1/3)*PR(5)PR(3)=(1/4)*PR(2)+(1/2)*PR(6)算法步驟(Sim-NodeRank)節(jié)點(diǎn)相似度矩陣構(gòu)造 如果節(jié)點(diǎn)a的鄰接節(jié)點(diǎn)b和節(jié)點(diǎn)c相似，那么節(jié)點(diǎn)a也與節(jié)點(diǎn)c相似。文獻(xiàn)Vertex similarity in networks 概率轉(zhuǎn)移矩

3、陣構(gòu)造 對(duì)節(jié)點(diǎn)相似度矩陣進(jìn)行歸一化處理得到概率轉(zhuǎn)移矩陣。（前圖）NodeRank值計(jì)算采用Floyd-warshall算法求取中心度實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析選擇三個(gè)常用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)： 真核細(xì)胞新陳代謝網(wǎng)絡(luò) 艾滋病患者性關(guān)系網(wǎng)絡(luò) 空手道俱樂部網(wǎng)絡(luò)真核細(xì)胞新陳代謝網(wǎng)絡(luò) 艾滋病患者性關(guān)系網(wǎng)絡(luò) 空手道俱樂部網(wǎng)絡(luò) 基于場(chǎng)論模型的節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)算法重新構(gòu)造概率轉(zhuǎn)移矩陣：節(jié)點(diǎn)之間相互作用力越大，跳轉(zhuǎn)的概率也就越大；相互作用力越小，跳轉(zhuǎn)的概率也就越小節(jié)點(diǎn)間的距離：節(jié)點(diǎn)間的相似度質(zhì)量：節(jié)點(diǎn)度 算法步驟(FieldTheory-NodeRank)真核細(xì)胞新陳代謝網(wǎng)絡(luò) 艾滋病患者性關(guān)系網(wǎng)絡(luò) 空手道俱樂部網(wǎng)絡(luò) 基于節(jié)點(diǎn)重要性的網(wǎng)

4、絡(luò)演化模型BA網(wǎng)絡(luò)演化模型（增長(zhǎng)+優(yōu)先連接）優(yōu)先連接：采用“度”來衡量網(wǎng)絡(luò)中存在的節(jié)點(diǎn)被新加入節(jié)點(diǎn)選中的概率:基于節(jié)點(diǎn)重要性的網(wǎng)絡(luò)演化模型分別采用Sim-NodeRank和FieldTheory-NodeRank節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)方法來代替度衡量方法，改寫節(jié)點(diǎn)連接機(jī)制公式。網(wǎng)絡(luò)中存在的節(jié)點(diǎn)被新加入節(jié)點(diǎn)選中的概率: 代替實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析比較的物理動(dòng)力學(xué)特性：節(jié)點(diǎn)度概率分布: P(k)一個(gè)隨機(jī)選定的節(jié)點(diǎn)的度恰好為k的概率平均路徑長(zhǎng)度: 任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間距離的平均值 聚類系數(shù): 你的兩個(gè)朋友很可能彼此也是朋友；一個(gè)節(jié)點(diǎn)有K個(gè)鄰 居節(jié)點(diǎn)，這K個(gè)節(jié)點(diǎn)之間最多有K(K-1)/2條邊，實(shí)際 存在的邊數(shù)為E，則這個(gè)節(jié)點(diǎn)的聚類系數(shù)值等于E和 K(K-1)/2之比。網(wǎng)絡(luò)平均度: 網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)度的平均值度分布(BA Model;N=1000,m=m0=2,4,6 8)度分布(Sim-NodeRank)度分布(FieldTheory-NodeRank)平均路徑長(zhǎng)度(m=m0=7)平均路徑長(zhǎng)度(m=m0=7)聚類系數(shù)(m=m0=7)聚類系數(shù)(m=m0=7)網(wǎng)絡(luò)平均度(m=m0=