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耦合无标度图和经典随机图。 (英语) Zbl 1061.05084号

最近,人们对所谓的无标度图非常感兴趣,在这种图中,在每个离散的时间点上都会向图中添加一个新的顶点,然后将该顶点与现有的顶点连接起来,其概率与现有顶点的度数成正比。这是一个合理的万维网模型,在万维网中,一个新网站更有可能链接到谷歌等热门网站或国家铁路时刻表,而不是一个不知名的网站。有大量证据表明,许多“现实世界”网络具有类似的属性。
巴拉巴西(Barabási)和阿尔伯特(Albert)提出了一种最广为人知的发展这一想法的尝试。他们的模型没有明确定义,因此作者在顶点(1,2,点,n)上使用了他们所谓的LCD模型(G{m}^{(n)}),这是使巴拉巴西和阿尔伯特的想法精确的一种方法。我们省略了LCD图形是如何构造的细节,只是注意到在(G_1}^{\)通过识别形成第一个顶点的第一个顶点,形成第二个顶点的下一个顶点,依此类推。(m)是每个顶点首次插入时的边数:注意,可能会出现循环。
本文的基本目的是研究LCD图形中的顶点必须删除多少比例才能将图形分割成小块的问题:更正式地说,是为了避免在图形的顶点总数中留下任何顺序为线性的组件。第一个主要结果是存在一个绝对常数(m_{0}),使得对于所有(m_geqm_{0})顶点的每个诱导子图都包含至少为(2n_log(m)/m)的序分量。这表明,我们必须删除所有顶点,但不包括比例常数时间(\log(m)/m),以确保顶点数中没有顺序为线性的分量。第二个结果是(除了\(m_{0}\)之外,还有一个绝对常数\(c>0\),使得\(G_{m}^{(n)}\)包含一个独立的顺序集\。
有趣的证明技术是将LCD模型链接到一个(表面上非常不同的)随机图,即经典的Erdős-Rényi模型(G(n,p(n)),其中每条边的出现概率(p(n。由于它具有很大的独立性,Erdős-Rényi模型在数学上是可以处理的。第一个关键结果是,如果(eta<1/2)是固定的,则存在独立于(m)的常数(A,c>0),因此对于每个固定的(m),我们可以在同一个顶点集上构造耦合随机图(G{1})和(G{2}),从而\[G_{1}\模拟G_{m}^{(n)},\,\,G_{2}\模拟G(n,eta m/n),\,\text{~和~\textbf{whp}~}e(G_2}\反斜杠G_1})\leq-Ae^{-cm}n。\]这里\(e(G{2}\反斜杠G{1})\)是\(G{2]\)中的边数,但不在\(G_{1}\)中,表示发生了一个事件whp(whp)表示事件发生的概率趋向于1,如\(n\rightarrow\infty)。换言之,我们可以将(G{n}^{(m)})与(G(n,p))耦合(对于接近1/2的(eta),它将包含大约四分之一的(G{m}^{(n)}的边数),这样,(G(n,p)的大多数边也都位于(G_{m}(n){)}中。
第二个关键耦合结果是,如果给定\(varepsilon>0),则存在一个常数\(C>0)(与\(m)无关),对于每个固定\(m\[G_{1}\模拟G_{m}^{(n)},\;G_{2}\sim G(n,Cm/n),\text{~和~\textbf{whp}~}G_2}\text{包含}G_1}\反斜杠V\]对于某些顶点集(V),例如(V:i\geq\varepsilon n\}|leq\varebsilon n/m中的i\)。也就是说,如果我们接受一个比第一个结果中弱的常数,我们不仅可以控制删除的顶点数量,还可以控制它们的分布方式。这两个结果的证明都是通过逐步建立两个图(G{1})和(G{2})来完成的,除了仔细研究图过程不需要超出Chernoff边界的技术工具外,还得到了LCD图中度的早期结果和Frieze关于独立数G(n,a/n)的(特例)结果。

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05C80号 随机图(图形理论方面)
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全文: 内政部