托雷斯、利奥;安·S·布莱文斯。;丹妮尔·巴塞特;蒂娜·埃利亚西·拉德 复杂系统表示的原因、方式和时间。 （英语） 1470.00003赞比亚比索 SIAM修订版。 63，编号3，435-485（2021）. 摘要：复杂系统由最基本的单位及其相互作用组成，描述了从神经科学到计算机科学和经济学的各种领域中的现象。广泛的应用带来了两个关键挑战：为很少被重新访问的复杂系统分析生成许多特定于领域的策略，以及由于复杂系统语言的不一致性而在一个领域内划分表示和分析思想。在这项工作中，我们提出了基本的、领域认知的语言，以促进词汇的衔接。我们使用这种语言评估复杂系统分析管道的每个步骤，从研究中的系统和收集的数据开始，然后通过不同的数学框架对观察到的数据进行编码（即图、单纯形复数和超图），以及每个框架的相关计算方法。在每个步骤中，我们考虑不同类型的依赖关系; 这些是系统的属性，描述了系统中一组单元之间的交互作用的存在如何影响另一个关系存在的可能性。我们将讨论相关性是如何产生的，以及它们如何改变结果的解释或整个分析管道。我们以两个使用合著数据和电子邮件通信数据的真实世界示例结束，这两个示例说明了正在研究的系统、其中的依赖关系、研究问题和数学表示的选择是如何影响结果的。我们希望这项工作能够为经验丰富的复杂系统科学家提供一个反思的机会，也为新研究人员提供一个介绍性资源。 引用于13文件 MSC公司： 00-02 与一般数学有关的研究性展览（专著、调查文章） 00A69号 通用应用数学 00A71号 数学建模的一般理论 92C20美元 神经生物学 05C82号 小世界图形、复杂网络（图形理论方面） 05C90年 图论的应用 05C80号 随机图（图形理论方面） 91天30分 社交网络；意见动态 94C15号机组 图论在电路和网络中的应用 关键词：复杂系统;依赖关系;图论;单纯复形;超图 软件：乔托-塔达;鲁万将军;CliqueTop（单击顶部）;大脑连接工具箱;气流 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{L.Torres}等人，SIAM Rev.63，No.3，435--485（2021；Zbl 1470.00003） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] S.Achard、C.Delon Martin、P.E.Vértes、F.Renard、M.Schenck、F.Schneider、C.Heinrich、S.Kremer和E.T.Bullmore，昏迷患者的大脑功能网络中枢被彻底重组，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，109（2012），第20608-20613页。 [2] S.Achard、R.Salvador、B.Whitcher、J.Suckling和E.Bullmore，《具有高度连接的关联皮层中枢的弹性、低频率、小世界人脑功能网络》，J.Neurosci。，26（2006），第63-72页。 [3] R.Albert，系统生物学中的网络推理、分析和建模，《植物细胞》，19（2007），第3327-3338页。 [4] U.Alon，《网络主题：理论和实验方法》，《自然·遗传学评论》，8（2007），第450-461页。 [5] L.A.N.Amaral、A.Scala、M.Barthe-lemy和H.E.Stanley，《小世界网络的分类》，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，97（2000），第11149-11152页。 [6] 阿帕奇气流，https://airlow.apache.org/《阿帕奇软件基金会》，2020年（访问日期：2020-05-22）。 [7] A.Apolloni、C.Poletto和V.Colizza，2009年H1N1流感大流行空间传播中的特定年龄接触和旅行模式，BMC传染病。，13（2013），第176条。 [8] V.Arora和M.Ventresca，复杂网络的基于动作的建模，科学。众议员，7（2017），第1-10页。 [9] R.H.Atkin，《从物理学中的上同调到社会科学中的q关联》，国际出版社。《人类机器研究杂志》，4（1972），第139-167页。 [10] A.-L.Barabaási和R.Albert，《随机网络中尺度的出现》，《科学》，286（1999），第509-512页·Zbl 1226.05223号 [11] M.Barigozzi、G.Fagiolo和G.Mangioni，确定国际贸易多网络的社区结构，Phys。A、 390（2011），第2051-2066页。 [12] A.Barnes、E.T.Bullmore和J.Suckling，《认知努力后内源性人脑动力学缓慢恢复》，《公共科学图书馆·综合》，第4期（2009年），第6626条。 [13] M.Barthe-lemy，空间网络，物理。众议员，499（2011），第1-101页。 [14] M.Barthe-lemy，空间网络中的转换，C.R.Phys。，19（2018），第205-232页。 [15] D.S.Bassett和E.T.Bullmore，《小世界大脑网络》，《神经科学家》，12（2006），第512-523页。 [16] D.S.Bassett和E.T.Bullmore，《重访小世界大脑网络》，《神经科学家》，23（2017），第499-516页。 [17] D.S.Bassett、D.L.Greenfield、A.Meyer-Lindenberg、D.R.Weinberger、S.W.Moore和E.T.Bullmore，《大脑和计算机电路中拓扑复杂信息处理网络的有效物理嵌入》，《公共科学图书馆计算》。《生物学》，第6卷（2010年），第1000748条。 [18] D.S.Bassett和O.Sporns，《网络神经科学》，《自然神经科学》。，20（2017），第353-364页。 [19] D.S.Bassett、N.F.Wymbs、M.A.Porter、P.J.Mucha和S.T.Grafton，《网络演化的交叉链接结构》，《混沌》，24（2014），第013112条·Zbl 1374.34103号 [20] H.Bast、D.Delling、A.Goldberg、M.Mu¨ller-Hannemann、T.Pajor、P.Sanders、D.Wagner和R.F.Werneck，《运输网络中的路线规划》，摘自《算法工程》，斯普林格出版社，2016年，第19-80页。 [21] F.Battiston、G.Cencetti、I.Iacopini、V.Latora、M.Lucas、A.Patania、J.-G.Young和G.Petri，《两两交互之外的网络：结构和动力学》，《物理学》。众议员，874（2020），第1-92页·Zbl 1472.05143号 [22] A.Bavelas，《任务导向型团队中的沟通模式》，J.Acoust。Soc.Amer.，美国。，22（1950），第725-730页。 [23] A.R.Benson、R.Abebe、M.T.Schaub、A.Jadbabaie和J.M.Kleinberg，单纯形闭包和高阶链接预测，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，115（2018），第E11221-E11230页。 [24] A.R.Benson、D.F.Gleich和J.Leskovec，复杂网络的高阶组织，《科学》，353（2016），第163-166页。 [25] A.R.Benson、R.Kumar和A.Tomkins，集合序列，《第24届ACM SIGKDD知识发现和数据挖掘KDD国际会议论文集》，2018年，第1148-1157页。 [26] C.Berge，超图：有限集的组合数学，数学。Engrg.45，Elsevier，1984年。 [27] R.F.Betzel和D.S.Bassett，多尺度大脑网络，《神经影像》，160（2017），第73-83页。 [28] R.F.Betzel、J.D.Medaglia、L.Papadopoulos、G.L.Baum、R.Gur、R.Gur、D.Roalf、T.D.Satterswaite和D.S.Bassett，《人类解剖大脑网络的模块化组织：布线成本的核算》，《网络神经科学》。，1（2017年），第42-68页。 [29] G.Bianconi，《多层网络：结构与功能》，牛津大学出版社，2018年·Zbl 1391.94004号 [30] J.C.W.Billings、M.Hu、G.Lerda、A.N.Medvedev、F.Mottes、A.Onicas、A.Santoro和G.Petri，《简单复合体中社区检测的Simplex2Vec嵌入》，预印本，https://arxiv.org/abs/1906.09068, 2019. 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