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有向网络中的核心-外围结构。 (英语) Zbl 1473.90024号

摘要:经验网络往往表现出不同的中尺度结构,如群落结构和核心-边缘结构。核心-外围结构通常由一个连接良好的核心和一个与核心连接良好但内部连接稀疏的外围组成。大多数核心边缘研究集中于无向网络。我们将核-边缘结构推广到有向网络。我们的方法产生了一系列核心-边缘块模型公式,与许多现有方法相反,核心集和边缘集依赖于边缘方向。我们将重点放在由两个核心集和两个外围集组成的特定结构上,这是我们从经验上激发出来的。我们提出了两种方法来评估经验数据中新结构的统计显著性和质量,其中一种方法通常没有基本事实。为了检测有向网络中的核-边缘结构,我们提出了三种方法,这三种方法改编自文献中的两种方法,每种方法在计算复杂性和准确性之间都有不同的权衡。我们在基准网络上评估方法,在基准网络中,我们的方法与文献中的标准方法相匹配或优于标准方法,并使用可能性方法实现最高的准确性。将我们的方法应用于三个实证网络——教师招聘、世界贸易数据集和政治博客——表明我们提出的结构为实证网络提供了新的见解。

理学硕士:

90B10型 运筹学中的确定性网络模型
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参考文献:

[1] Newman M.2018 Networks,第二版。英国牛津:牛津大学出版社·Zbl 1391.94006号
[2] Peixoto TP公司。2014年大型网络中的分层块结构和高分辨率模型选择。物理学。版次X 4,011047。
[3] Beguerisse-Díaz M、Garduno-Hernández G、Vangelov B、Yaliraki SN、Barahona M。2014定向网络中的利益群体和流量角色:英国暴乱的推特网络。J.R.Soc.接口1120140940。(doi:10.1098/rsif.2014.0940)·doi:10.1098/rsif.2014.0940
[4] Kojaku S,Masuda N.2017在网络中寻找多个核心-外围对。物理学。修订版E 96052313。(doi:10.1103/PhysRevE.96.052313)·doi:10.1103/PhysRevE.96.052313
[5] Borgatti SP,Everett MG.1999核心/外围结构模型。Soc.净值。21, 375-395. (doi:10.1016/S0378-8733(99)00019-2)·doi:10.1016/S0378-8733(99)00019-2
[6] Everett MG,Borgatti SP.2000内聚子集的外围。Soc.网络。21, 397-407. (doi:10.1016/S0378-8733(99)00020-9)·doi:10.1016/S0378-8733(99)00020-9
[7] 霍尔姆P.2005复杂网络的核心-外围组织。物理学。版次E 72046111。(doi:10.1103/PhysRevE.72.046111)·doi:10.1103/PhysRevE.72.046111
[8] Yang J,Leskovec J.2012网络中社区的结构和重叠。(http://arxiv.org/abs/1205.6228)
[9] Zhang X,Martin T,Newman ME。2015网络中核心-边缘结构的识别。物理学。版次E 91,032803。(doi:10.1103/PhysRevE.91.032803)·doi:10.1103/PhysRevE.91.032803
[10] Tudisco F,Higham DJ。2019网络中核边缘检测的非线性谱方法。SIMODS第1269-292页·Zbl 1499.05402号
[11] Mondragón RJ.2016通过光谱半径界限进行网络划分。J.复杂网络。5, 513-526. (doi:10.1093/comnet/cnw029)·Zbl 1462.05332号 ·doi:10.1093/comnet/cnw029
[12] Cucuringu M,Rombach P,Lee SH,Porter MA。2016年,使用谱方法和测地路径检测网络中的核心-边缘结构。Eur.J.应用。数学。27, 846-887. (doi:10.1017/S095679251600022X)·Zbl 1380.68311号 ·doi:10.1017/S095679251600022X
[13] Lee SH,Cucuringu M,Porter MA。2014网络中基于密度和基于传输的核心-外围结构。物理学。E 89版。
[14] 唐伟,赵磊,刘伟,刘毅,闫B.2019核心-边缘结构探测的最新进展:综述。CCF变速器。普适计算。互动。1-15.
[15] Azimi-Tafreshi N,Dorogovtsev SN,Mendes JFF。2013年定向复杂网络的核心组织。物理学。版次E 87,032815。(doi:10.1103/PhysRevE.87.032815)·doi:10.1103/PhysRevE.87.032815
[16] van Lidth de Jeude J,Caldarelli G,Squartini T.2019出其不意地探测核边缘结构。欧罗普提斯。莱特。125, 68001. (doi:10.1209/0295-5075/125/68001)·doi:10.1209/0295-5075/125/68001
[17] Boyd JP、Fitzgerald WJ、Mahutga MC、Smith DA。2010使用MINRES/SVD计算社会关系数据的连续核心/外围结构。Soc.网络。32, 125-137. (doi:10.1016/j.socnet.2009.09.003)·doi:10.1016/j.socnet.2009.09.003
[18] Kostoska O,Mitikj S,Jovanovski P,Kocarev L.2020部门国际贸易网络中的核心-外围结构:旧理论的新方法。公共科学图书馆ONE 15,1-24。(doi:10.1371/journal.pone.0229547)·doi:10.1371/journal.pone.0229547
[19] Csermely P,London A,Wu LY,Uzzi B.2013核心/外围网络的结构和动态。J.复杂网络。1, 93-123. (doi:10.1093/comnet/cnt016)·doi:10.1093/comnet/cnt016
[20] Broder A、Kumar R、Maghoul F、Raghavan P、Rajagopalan S、Stata R、Tomkins A、Wiener J.2000网络中的图形结构。计算。Netw公司。33, 309-320. (doi:10.1016/S1389-1286(00)00083-9)·doi:10.1016/S1389-1286(00)00083-9
[21] Lu NP.2016使用扰动和折叠邻接矩阵的特征向量探索定向网络中的领结结构。J.Chin.中国。Inst.Eng.39,936-945。(doi:10.1080/02533839.2016.1225517)·doi:10.1080/02533839.2016.1225517
[22] Yang R,Zhuhadar L,Nasraoui O。2011有向图中的弓-时间分解。第14届国际信息融合大会,第1-5页。
[23] Elliott A、Chiu A、Bazzi M、Reinert G、Cucuringu M。2019定向网络中的核心-外围结构。(http://arxiv.org/abs/1912.00984) ·Zbl 1473.90024号
[24] Cattani G,Ferriani S.2008个人创作表现的核心/外围视角:好莱坞电影业的社交网络和电影成就。器官。科学。19, 824-844. (doi:10.1287/orsc.1070.350)·doi:10.1287/orsc.1070.350
[25] Kleinberg JM.1999超链接环境中的权威来源。美国医学会期刊46,604-632。(doi:10.1145/324133.324140)·Zbl 1065.68660号 ·doi:10.1145/324133.324140
[26] Lacasa L、van Lidth de Jeude J、Di Clemente R、Caldarelli G、Saracco F、Squartini T.2019重建中尺度网络结构。复杂性2019,5120581。(doi:10.1145/324133.324140)·Zbl 1065.68660号 ·doi:10.1145/324133.324140
[27] Ma HW、Zeng AP。2003年代谢网络的连接性结构、巨大的强成分和中心性。生物信息学19,1423-1430。(doi:10.1093/生物信息学/btg177)·doi:10.1093/bioinformatics/btg177
[28] Barucca P,Lillo F.2016金融网络中的二元和核心-边缘结构。混沌孤子分形。88, 244-253. (doi:10.1016/j.chaos.2016.02.004)·Zbl 1415.91330号 ·doi:10.1016/j.chaos.2016.02.004
[29] Kojaku S,Masuda N.2018核心外围结构需要网络中的其他东西。New J.Phys。20, 043012. (doi:10.1088/1367-2630/aab547)·doi:10.1088/1367-2630/aab547
[30] Hubert L,Arabie P.1985比较分区。J.分类。2, 193-218. (doi:10.1007/BF01908075)·Zbl 0587.62128号 ·doi:10.1007/BF01908075
[31] Pedregosa F等人2011 Scikit学习:Python中的机器学习。J.马赫。学习。第12号决议,2825-2830·Zbl 1280.68189号
[32] MeilóM,Shi J.2001光谱分割的随机漫步视图。在人工智能和统计国际研讨会(AISTATS)上。
[33] KvalsetsTO.1987熵与相关性:一些评论。IEEE传输。系统。曼赛本。17, 517-519. (doi:10.1109/TSMC.1987.4309069)·doi:10.1109/TSMC.1987.4309069
[34] Satuluri V,Parthasarathy S.2011聚类有向图的对称化。程序中。第14届国际扩展数据库技术会议,第343-354页。ACM公司。
[35] Borodin A、Robert GO、Rosenthal JS、TsaparasP.2005链接分析排名:算法、理论和实验。ACM事务处理。互联网技术。
[36] 哈格伯格AA、舒尔特DA、斯瓦特PJ。2008使用NetworkX探索网络结构、动态和功能。程序中。第七届科学会议(SciPy2008),加利福尼亚州,美国,第11-15页。
[37] Kleinberg JM.1999超链接环境中的权威来源。美国医学会期刊46,604-632。(doi:10.1145/324133.324140)·Zbl 1065.68660号 ·doi:10.1145/324133.324140
[38] Cucuringu M,Koutis I,Chawla S,Miller GL,Peng R.2016简单且可扩展的约束聚类:广义谱方法。程序。机器。学习。第51号决议,445-454。
[39] Lee JR,Gharan SO,Trevisan L.2014多路谱分割和高阶Cheeger不等式。《美国临床医学杂志》61、37·Zbl 1321.05151号
[40] Arthur D,Vassilvitskii S.2007 k-means++:细心播种的优势。在SODA’07中:程序。第十八届ACM-SIAM交响乐团。关于离散算法,第1027-1035页。工业和应用数学学会·Zbl 1302.68273号
[41] 麦奎因JB。1967年多元观测分类和分析的一些方法。程序中。伯克利第五交响乐团。《数理统计与概率》(编辑:LML Cam,J Neyman),第1卷,第281-297页。加州伯克利:加利福尼亚大学出版社·Zbl 0214.46201号
[42] Karrer B,Newman ME,2011网络中的随机块模型和社区结构。物理学。版本E 83,016107。(doi:10.103/PhysRevE.83.016107)·doi:10.1103/PhysRevE.83.016107
[43] Rohe K,Qin T,Yu B.2016 Co-clustering定向图发现不对称和定向社区。程序。美国国家科学院。科学。美国113,12 679-12 684。(doi:10.1073/pnas.1525793113)·Zbl 1406.91306号 ·doi:10.1073/pnas.1525793113
[44] Peixoto TP公司。2014图形-工具python库。Figshare。
[45] Peixoto TP公司。2014随机块模型推断的高效蒙特卡罗和贪婪启发式。物理学。版本E 89012804。(doi:10.1103/PhysRevE.89.012804)·doi:10.1103/PhysRevE.89.012804
[46] Clauset A、Arbesman S、Larremore DB。2015年教师招聘网络中的系统不平等和等级制度。科学。高级1,e140005。(doi:10.1126/sciadv.1400005)·doi:10.1126/sciadv.1400005
[47] Feenstra RC、Lipsey RE、Deng H、Ma AC、Mo H。2005年世界贸易流量:1962-2000。工作文件11040,美国马萨诸塞州剑桥市国家经济研究局。
[48] Adamic LA,Glance N.2005政治博客圈和2004年美国大选:分裂的博客。程序中。第三届国际链接发现研讨会,第36-43页。ACM公司。
[49] Jaschik S.2012全球教师薪酬。《高等教育内部》,参见https://www.insidehighered.com/news/2012/03/22/new-study-analysizes-how-faculty-pay-compares-worldwide。
[50] Sherouse O.2014 Wbdata-python套餐。请参见https://github.com/skojaku/core-periphery-detection。
[51] 世界银行,经合组织。2020年人均GDP(当前美国)数据。请参见https://data.worldbank.org/indicator/NY.GDP.PCAP.CD\)
[52] 斯德哥尔摩国际和平研究所。2020年军事支出(
[53] 教科文组织统计研究所。2020年研发支出(
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