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用于大规模动态社区检测的多目标进化聚类。 (英语) Zbl 1474.62257号

摘要:动态社区检测的研究越来越受欢迎,因为它可以揭示动态网络中社区结构如何随时间变化。进化聚类经常被用来实现这一目标,并取得了一些成功,但仍存在一些主要缺点:(1)缺乏纠错能力可能导致结果驱动问题和错误累积问题;(2) 基于模块化的社区检测的NP特性使得获得准确解决方案的效率很低。本文提出了一种高效有效的多目标方法,即DYN-MODPSO,并分别对传统的进化聚类框架和粒子群算法进行了修改和增强。主要贡献包括:(1)设计了一种新的策略,即最近未来参考,用于初始聚类结果校正,以使动态社区检测更加有效;(2) 对传统的粒子群算法进行了改进,并将其与进化聚类框架相结合,有效地利用了所提出的策略;(3) 提出了基于去冗余随机游走的种群初始化方法,以保证质量的方式使个体多样化。此外,精心设计了多个体交叉算子和改进的干扰算子,以避免解的局部最优。在真实和合成动态网络上进行的大量实验表明,所提出的DYN-MODPSO在有效性和效率方面都优于竞争对手。

MSC公司:

62H30型 分类和区分;聚类分析(统计方面)
68瓦50 进化算法、遗传算法(计算方面)
90C29型 多目标规划
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 程晓庆,金晓乐,王勇忠,郭建峰,张天勇,李国杰,大数据系统与分析技术研究,阮建学宝/软件25(9)(2014)1240-1252。
[2] Fortunato,Santo,《图形中的社区检测》,Phys。众议员,486,3C5,75-174(2010)
[3] 萨卡,普纳姆里塔;安德鲁·摩尔(Andrew W.Moore),使用潜在空间模型进行动态社会网络分析,SIGKDD Explorations,7,2,31-40(2005)
[4] Cordeiro,M。;Sarmento,R。;Gama,J.,《使用局部模块优化在进化网络中进行动态社区检测》,Social Netw。分析员。采矿,6,1(2016),15:1-15:20
[5] 李晓明;吴斌;郭倩;曾雪林;Shi,Chuan,基于增量识别的动态社区检测算法,ICDM Workshops,900-907(2015)
[6] Bello Lander、Gonzalo Alejandro,《用于检测和预测复杂动态网络中社区的多目标图挖掘算法》,哲学博士,2017年。
[7] 马晓科;Dong,Di,动态网络中社区检测的进化非负矩阵分解算法,IEEE Trans。知识。数据工程,29,5,1045-1058(2017)
[8] 朱利奥·罗塞蒂;Cazabet,Rmy,《动态网络中的社区发现:一项调查》,CoRR(2017),abs/1707.03186
[9] Stanovov,V。;布雷斯特,C。;科莱赫梅宁,M。;Semenkina,O.,你为什么不在大数据中使用进化算法?,马特。科学。工程师,173,1012-020(2017)
[10] Deepayan Chakrabarti、Ravi Kumar、Andrew Tomkins,《进化聚类》,KDD 2006,554-560。
[11] Kim,Min-Soo;Han,Jiawei,基于粒子和密度的动态网络进化聚类方法,PVLDB,2,1,622-633(2009)
[12] 弗朗西斯科·福利诺;Pizzuti,Clara,动态网络中社区发现的进化多目标方法,IEEE Trans。知识。数据工程,26,8,1838-1852(2014)
[13] 龚茂国;蔡青;陈晓伟;Ma,Lijia,基于分解的多目标离散粒子群优化的复杂网络聚类,IEEE Trans。进化。计算。,18, 1, 82-97 (2014)
[14] Ahmed Ibrahem Hafez、Eiman Tamah Al-Shammari等人,复杂网络中多目标社区检测的遗传算法。《社交网络:计算智能框架》(2014)145-171。
[15] 卡里米·马杰德(Karimi-Majd)、阿米尔·莫森(Amir-Mohsen);穆罕默德·法提安;Amiri,Babak,《用于检测复杂网络中社区的混合人工免疫网络》,《计算》,97,5,483-507(2015)·Zbl 1358.91085号
[16] Krista Rizman Zalik;Zalik,Borut,使用节点熵和划分熵进行网络社区检测的Memetic算法,Inf.Sci。,445-446, 38-49 (2018) ·Zbl 1161.65311号
[17] 约书亚·D·诺尔斯。;科恩,大卫,使用帕累托存档进化策略逼近非支配前沿,进化。计算。,8, 2, 149-172 (2000)
[18] 何冬晓;徐,周;左,王;周春光;哲、王;Di,Jin,复杂网络中的社区挖掘——基于聚类组合的遗传算法,自动化学报,36,8,1160-1170(2010)
[19] 查克拉巴蒂,迪帕扬;拉维·库马尔;Andrew Tomkins,《进化聚类》,KDD,554-560(2006)
[20] 刘晨龙;刘静;江忠洲,一种同时检测分离和重叠社区的改进多目标进化算法,自然计算。,15, 4, 635-651 (2016) ·Zbl 1415.68195号
[21] Newman,M.E.J.,《网络中的模块化和社区结构》,Proc。国家。阿卡德。科学。,103, 23, 8577-8582 (2006)
[22] 曼努埃尔·格雷罗;弗朗西斯科·蒙托亚。;劳尔·巴诺斯;阿尔卡伊德,阿尔弗雷多;Gil,Consolacin,《使用遗传算法在复杂网络中进行自适应社区检测》,神经计算,266101-113(2017)
[23] Hamidreza Alvari、Alireza Hajibagheri、Gita Sukthankar、Kiran Lakkaraju,《识别动态网络中的社区结构》,Soc.Netw。分析员。采矿6(1)(2016)77:1-77:13。
[24] Pizzuti,Clara,网络中社区检测的进化计算:综述,IEEE Trans。进化。计算。,464-483年3月22日(2018年)
[25] 李晓明,吴斌,郭倩,曾学林,石川,基于增量识别的动态社区检测算法,收录于:IEEE国际数据挖掘研讨会,ICDMW 2015,2015,第900-907页。
[26] T.H.Cormen、C.E.Leiserson、R.L.Rivest、C.Stein,《算法导论》,第三版,麻省理工出版社,2009年·Zbl 1187.68679号
[27] 刘灿涛,胡宝刚,基于Renyi熵特征选择的互信息,IEEE智能计算与智能系统国际会议,2009,816-820。
[28] 降低多目标eas的运行时复杂性:NSGA-II和其他算法,IEEE Trans。进化。计算。,7, 5, 503-515 (2003)
[29] http://konetc.uni-koblenz.de/networks。
[30] 林玉如,池云,朱生火,桑达拉姆,曾百丽,动态社会网络中社区及其演变分析,ACM Trans。知识。发现。数据3(2)(2009)8:1-8:31。
[31] 阿里,塔巴尔扎德;Ali Hamzeh,Incremental community miner for dynamic networks,应用程序。智力。,48, 10, 3372-3393 (2018)
[32] 查鲁·C·阿加瓦尔。;Subbian,Karthik,《进化网络分析:调查》,ACM Compute。调查。,47, 1 (2014), 10:1-10:36 ·Zbl 1322.68138号
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