网络与复杂系统

人类在迈向21世纪时,系统问题,特别是复杂系统及相应的复杂性科学问题变得日益突出。一方面,生命科学,物质科学,信息科学和认知科学中大量的关键科学问题属于复杂系统问题,在传统的以线性和还原论思想为主导的科学理论框架中难以解决。另一方面,众所周知,在人类进入21世纪时,已普遍认识到,在环境、资源、经济、人口、健康、灾害、甚至和平与安全等困扰人类生存和社会可持续发展的大问题上,必须依靠多学科的交叉和综合来从整体上寻找解决方案。这类问题也是典型的复杂系统问题。复杂系统的特征可简单地描述为:通过对系统各组成部分的分别了解,并不能直接得到对系统整体性质的完全认识,即复杂系统具有通常所说的“1+1>2”功能。复杂系统的复杂性体现在多个方面,例如:它的子系统不但在数量和种类上众多,而且它们组成一个相互关联,相互影响的网络;系统有层次结构,且不同层次往往有不同的运行规律和追求目标;系统还受其环境的影响并且与之有信息、物质和能量的交换;系统在结构上还呈现非线性和分布式;在可利用的信息上又往往存在不确定性、不完备性和模糊性;此外,系统是动态演化的,且许多系统(特别是有人参与的系统)还具有自组织、自适应和自学习的能力等等。对复杂系统的研究包括系统建模、分析与控制等几个     

基于复杂网络的微博用户行为特性分析

移动互联网的发展为微博的发展提供了更加广阔的发展空间,以复杂网络的基本统计特性为基础,通过抓取新浪微博中的相关数据,对其进行处理分析,详细分析微博用户在信息发布行为、信息发布内容方面的相关特性以及用户的关注行为和评论转发行为进行了详细地分析,认为微博网络是典型的小世界网络,微博网络整体密度较小,呈稀疏状态,但局部密集;微博网络用户的分布呈不均匀的状态,用户在信息发布、分享等方面存在较大的信息不对称性,只有小部分用户拥有较多的信息资源,扮演核心角色,大部分用户在微博中处于边缘地位。这为微博营销和微博舆论引导与消解提供了基础。     

基于复杂网络的银行竞争行为研究

以上市公司的长期银行借款为基本关系,构建银行共同贷款网络,运用复杂网络理论,对比研究了2000年和2009年的网络特征,发现:①非国有大型商业银行首先是争夺国有大型商业银行的市场,而不是自身的相互争夺;②全国股份制商业银行,虽然在上世纪90年代已相继成立,但业务开展并不好,但在样本期间,业务发展相当迅速,形成仅次于国有大型商业银行的中心节点,与国有大型银行共同形成银行系统的核心集团;③虽然国有大型商业银行仍是整个银行系统的中心,但中心地位已有所下降,对整个银行系统的影响力也显著下降,且各国有大型商业银行的影响力已趋于一致,专业性界限已非常模糊;④银行间,特别是居于核心集团的银行之间的共同客户越来越多,银行间接触更加频繁,这不仅是银行间竞争的加剧,同时银行间信息的分享和风险的分担都加强了。     

人口构成动态BP网络预测

本文利用ＢＰ人工神经网络建立了出生率、死亡率及人口总数三元素动态网络模型，并对出生率，死亡率和人口总数动态进行仿真和预测。在此基础上建立了人口构成仿真网络并对中国人口构成动态进行了预测。     

复杂网络视角下员工亲组织非伦理行为扩散趋势分析

从复杂网络视角出发,采用仿真实验方法探讨员工亲组织非伦理行为(Unethical Pro-organization Behavior, UPB)在组织非正式网络中的扩散趋势。研究发现:组织内员工非正式网络符合小世界和无标度特征;网络节点中心性与UPB扩散效果呈显著正相关;UPB扩散意愿和抵制意愿之比越大,则引发的UPB扩散速度越快。     

大数据驱动下复杂网络输入节点在线筛选仿真

目前网络输入节点筛选方法漏检率和运行复杂度高,提出基于度量阈值的大数据驱动下复杂网络输入节点在线筛选方法。将数据样本属性的数量、数据样本的数量和预设信息熵阈值当作节点数据降维的输入,同时计算输入节点中各数据属性信息熵,将计算出的信息熵与预设信息熵阈值进行对比,以此得到节点数据样本中心化函数和协方差函数,根据所得结果计算选定变换基,将选定变换基代入节点数据降维,获得节点数据降维结果。将节点数据降维结果引入复杂网络输入节点筛选中,通过数据采样对任意节点自适应度量阈值进行计算,利用所得阈值对某节点是否为恶意节点进行判断。将各簇头的节点当作中心节点,利用数据样本分别和各簇头节点实行聚类处理,并对大数据驱动下复杂网络中有恶意行为的所有输入节点实行属性划分操作,利用恶意节点的筛选,对聚类之后的网络输入节点再次筛选,直到选定的网络输入节点全部被筛选完毕。实验结果表明,所提方法筛选漏检率和运行复杂度均较低,具有较强的可靠性。     

基于复杂网络的淘宝网追加评价群体统计特征分析

利用复杂网络的方法研究淘宝网在线评论行为特征,对化妆水品类下具有追加评论的的群体,构建了一个二分网络模型,并探讨了追加评论网络的分布特征,以及在线评论网主要簇群的特征。通过对评论者发起评论的时间特征进行分析,发现普通评论的时间分布有两个明显的"峰",追加评论的时间分布则表现为长尾分布特征,这说明了不同的评论形式具有特定的时间规律性。     

基于复杂网络的节点影响力评价模型研究

评价复杂网络节点影响力主要依靠节点的度、邻近度、介数和K—shelf等中心性指标值,但此类方法的挖掘精度和适应性均不理想。提出了一种新的复杂网络节点影响力评价模型-KSC中心性度量模型。该模型不仅考虑节点的内部属性,还考虑节点的外部属性。通过SIR模型进行了仿真传播实验,实验结果表明,该算法适用于各种复杂网络并且能够很好地发现影响力更大的传播节点。     

复杂网络节点影响力测度及其最大化研究综述

节点影响力研究对于舆情导控、信息传播、知识共享、市场营销以及群体性事件等问题具有重要的理论价值和实践指导意义。围绕节点影响力的概念界定、内涵辨析、测度与评估,以及影响力最大化等方面进行了相关文献梳理和述评。在已有节点影响力研究梳理的基础上,提出了现有研究存在的不足,并对未来研究的方向进行展望。     

复杂网络与城市交通网络复杂性研究

通过对复杂网络理论的发展以及现状进行阐述,详细说明了复杂网络的发展历史及其在当今社会城市交通网络方面的应用;通过对城市交通网络的相关描述指出了城市交通网络的特点,例举了相关研究成果,并对今后复杂城市交通网络在城市交通网络中的研究主题进行了展望和总结。     

基于复杂网络社会网络动力学研究

本文对基于复杂网络社会动力学进行了全面的研究,讨论了社会网络包含的具体内容,着重介绍了度与度分布,加权网络及社团结构及聚类算法与社会网络动力学的关联,并关注社会网络鲁棒性与社会网络自组织临界性研究等动力学具体表现,为目前的社会网络动力学分析提供一种比较实用的研究方法。     

复杂网络理论在组织网络研究中的应用

本文通过分析复杂网络的结构特征及其内在嵌入性机理,回顾了复杂网络的基本理论现状。然后,分析得到了组织网络的非线性、多模块特征,发现了组织网络与复杂网络共同的行为模式。据此,将复杂网络引入到组织网络的研究中来,分别从组织网络的表示方法与分析手段,组织网络的互动关系和程度对其鲁棒性和适应性的影响,组织网络内在的协调机理,以及其局部互动与全局演化动力学特征之间的关系等几个方面探讨了复杂网络理论在组织网络研究中的应用前景。     

浅谈复杂网络研究及意义

从20世纪90年代以来,人类对于复杂系统的演化规律的认识取得了一系列新的进步.信息技术的快速发展促进了系统工程和复杂性理论的迅猛发展,复杂网络技术便是其中之一,它具备了强大的研究复杂事物角色、关系及其交互作用的能力.它既能直观展现复杂系统各类要素的关联互动,又能够通过计算实现对复杂系统结构特征、规律的深入分析,因此被广泛应用于各种学科和领域.近年来,学界关于复杂网络的研究方兴未艾.加入复杂网络研究的学者来自社会各个领域,研究复杂网络有着重要科学意义.     

作者合作复杂网络模型

基于科研论文作者合作方式,建立了一个作者科研合作网络模型。通过理论分析和仿真验证,网络模型节点的度分布（作者合作人数）符合幂率分布,该网络是一种无尺度网络模型。为了说明作者合作网络模型的有效性,对2001年1月-2006年12月期间发表在《情报科学》期刊上的科研论文进行统计,建立了作者合作网络。对作者合作网络进行数据分析,结果与网络模型结论一致,因此该模型可以很好描述作者合作网络的演化过程。     

复杂网络的简单思考

随着信息技术的飞速发展,复杂网络逐渐成为科学界和工程界关注的焦点,相关的理论研究不断深入,各种应用层出不穷。本文简要回顾了复杂网络的起源,用通俗易懂的语言解释了复杂网络的组成和内涵,以飞行器协作控制、传染病传播、社会网络分析以及全球科技人才流动为具体案例阐明了复杂网络与现实生活的关系以及如何通过复杂网络分析现实世界、影响现实世界,最后预测了复杂网络未来的发展趋势和可能的应用领域。     

复杂网络的统计机制及生物网络的发展

介绍了复杂网络发展的动力学理论及对生物网络的发展和已经取得的成果进行了归纳和总结。最后利用复杂网络理论建立了一个由不同密码子tRNA序列组成的相似度网络,并研究了网络的拓扑结构和分析其中隐藏的进化信息。     

复杂网络在城市交通网络分析中的应用

随着城市建设和经济建设的不断进步与发展,城市交通网络已引起了人们的关注,不断发展的城市网络需要更准确的分析,而交通网络的复杂性恰好能够满足复杂网络的研究要求。对复杂网络在城市交通网络分析中应用的可行性进行了说明,对复杂网络在城市交通系统中的相关应用进行了具体阐释,并对今后研究工作中可能遇到的问题进行了探讨。