Persistent Imbalance in Open Networks with Coevolutionary dynamics
Shahid Beheshti University(沙希德·贝赫什蒂大学);Sharif University of Technology(谢里夫理工大学);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所)
研究开放网络中协同进化动力学的持续不平衡现象,通过均值场框架揭示温度转变点及网络结构平衡与失衡的转变机制。
2026-05-07 physics.soc-ph
Coevolution of Glauber-like Ising dynamics and topology
我们研究了伊辛自旋的广义Glauber动力学的协同进化,可调阈值,以及动力学发生的图形拓扑。这种简单的协同进化动力学在模型的两个参数(阈值和重新布线概率)的空间中生成了丰富的相图。该图显示了不同类型的相变:自旋有序,渗透,连通性。在传统的协同进化模型,其中所有的自旋的每个连接的组件的图具有相同的值在静止状态的差异,我们发现,适当的选择的参数,系统可能会收敛到一个状态,其中相反的符号的自旋共存于相同的组件,组织在紧凑的集群的喜欢签署的自旋。平均场计算使人们能够估计相图的一些特征。
2009-11-24 physics.soc-ph
Noise-induced absorbing phase transition in a model of opinion formation
在这项工作中,我们研究了一个三态($+1$,$-1$,$0$)意见模型中存在的噪声和无序。我们考虑成对竞争相互作用,其中一部分$p$是负的(无序)。此外,存在噪声$q$,其表示个体自发地将其意见改变到中性状态的概率。我们的目的是研究如何增加/减少的中性代理的分数影响系统的临界行为和意见的演变。我们推导出模型的序参量的解析表达式,以及每个意见的固定分数,我们表明,有不同的相变。一种是通常的铁-顺磁跃迁,属于伊辛普适类。此外,还存在着顺反子吸收和铁吸收跃迁,呈现出定向渗流普适类。我们的结果是补充数值模拟。
2016-06-13 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Coevolution spreading in complex networks
疾病、行为和信息在真实系统中的传播很少是相互独立的,而是通过强相互作用共同进化的。网络协同进化传播的时空演化模式和临界现象对于揭示其动力学机制具有重要意义,它为控制传染病传播、预测社会系统中的集体行为等提供了理论基础,因此复杂网络协同进化传播动力学研究受到了众多学科的关注。本文介绍了协同进化传播动力学研究的最新进展,强调了统计力学和网络科学角度的贡献。详细介绍了生物传染、社会传染、免疫意识和免疫资源等4种典型的协同进化传播机制的理论方法、临界现象、相变、相互作用机制和网络拓扑效应,并讨论了该领域面临的挑战和有待进一步研究的问题。
2019-07-18 cs.SI physics.soc-ph
Nonequilibrium phase transition in the coevolution of networks and opinions
社会系统中观点趋同的模型是物理学文献中最近相当关注的主题。这些模型分为两类,一类是个人根据熟人社交网络中邻居的意见形成自己的信念,另一类是相反的,具有相似信念的个人之间形成网络联系。虽然这两个过程都可以在熟人之间产生现实水平的一致性,但实践经验表明,现实世界中的意见形成不是一个过程或另一个过程的结果,而是两者的结合。在这里,我们提出了一个简单的模型,这种组合,与一个单一的参数控制两个过程的平衡。我们发现,该模型经历了一个连续的相变,因为这个参数是不同的,从一个政权的意见是任意不同的,其中大多数人持有相同的意见。我们描述了这种过渡的静态和动态特性。
2006-03-09 cond-mat.dis-nn physics.data-an physics.soc-ph
Phase transitions with infinitely many absorbing states in complex networks
我们煽动的阈值接触过程(TCP),一个过程中显示的吸收状态相变与无限多个吸收状态,在随机复杂网络的属性。表征过渡的有限尺寸标度指数在异质平均场(HMF)近似下获得,并与广泛的模拟,特别是在异质无标度网络的情况下。我们观察到,TCP表现出相同的临界特性的接触过程(CP),它经历了一个吸收状态相变到一个单一的吸收状态。不同模型和网络的临界指数之间的一致性导致猜想,HMF理论中的接触过程的临界行为是复杂网络中吸收态相变的普遍特征,仅取决于相互作用的局部性而与吸收态的数目无关。讨论了该猜想适用的条件,并将其与实际上属于复杂网络中不同普适类的易感-感染-易感传染病传播模型进行了比较.
2013-02-08 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.soc-ph
Fragmentation transitions in a coevolving nonlinear voter model
我们研究了一个描述节点状态和网络拓扑耦合演化的协同演化非线性选举模型。相互作用的非线性由参数q测量。通过解析和数值分析,我们得到了一个相图在p,q参数空间中有三个不同的阶段:动态活跃的共存阶段在一个单一的组件网络,吸收共识阶段在一个单一的组件网络,吸收阶段在一个碎片化的网络。对于有限系统的活动阶段有一个寿命,系统的大小呈指数增长,在方差与线性选民模型,具有一个生命周期成比例的系统大小的类似阶段。我们发现三个过渡线,满足线性选民模型的碎片过渡点。第一过渡线对应于活性相和破碎相之间的连续吸收过渡。另外两条过渡线是不连续的过渡,与线性选民模型的过渡有根本的不同。一种是一致性阶段和碎片化阶段之间的碎片化过渡,另一种是活跃阶段和一致性阶段之间的单组分网络中的吸收过渡。
2017-10-09 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Network coevolution drives segregation and enhances Pareto optimal equilibrium selection in coordination games
在这项工作中,我们评估的互动网络的动态适应所发挥的作用,代理之间玩协调游戏,在达到全球协调和平衡选择。具体来说,我们分析了一个协同进化模型,耦合代理的行动与网络动态的变化,使代理玩游戏时,他们能够切断他们目前的一些连接,并与他人连接。我们重点介绍两种更新规则:复制动态(RD)和无条件模仿(UI)。我们研究了一个纯协调博弈(PCG),其中的选择是等价的,和一般协调博弈(GCG),其中有一个风险主导的行动和一个收益主导的。网络的可塑性是通过重新连接链接的概率来衡量的。改变这个可塑性参数,就有一个过渡,从一个系统在一个单一的连接组件中完全协调的状态,到一个系统在两个连接组件中分裂的状态,每个组件在不同的动作上协调(无论两个动作是否等价)。对于不同的更新规则,这种碎片转换的性质是不同的。其次,我们发现,无论是RD和UI在GCG,有一个政权的中间值的可塑性,在分裂过渡,系统能够完全协调在一个单一的组件网络上的支付主导的行动,即。例如,协同进化增强了两种更新规则的收益主导均衡选择。
2023-02-17 cs.CY cs.GT nlin.AO
Effects of attachment preferences on coevolution of opinions and networks
在网络结构和意见形成的协同进化中,我们研究了具有不同重连偏好的混合种群对收敛时间和网络结构的影响。已经发现,异构网络结构更容易通过更多的高度优先(HDP)节点来实现。收敛时间与网络异质性之间存在高度相关性。偏好连接导致的异构度分布加速了收敛到一致状态,缩短了收敛时间,抑制了连续演化网络中出现的以下令人不安的情况:偏好连接和长时间演化,大多数节点将变得分离,只有少数领导者会有直接邻居。基于平均场论的分析计算表明,度分布的标准差决定了转变点ptr和一致时间tc,ptr随标准差的增大而增大,tc随标准差的增大而减小,并找到了ptr和tc的函数关系,理论分析与模拟结果相一致。
2009-11-08 physics.pop-ph physics.soc-ph
Absorbing phase transition in the coupled dynamics of node and link states in random networks
提出了一个复杂网络中节点和链路二元状态耦合演化的随机动力学模型。在意见形成的上下文中,节点状态表示两种可能的意见,链接状态表示正或负的关系。动态过程通过节点和链路状态更新向成对满意关系进行,其中相同状态的节点由正链路连接,或不同状态的节点由负链路连接。通过随机网络中的平均场速率方程分析和蒙特卡罗模拟,我们发现了从动态活性相到吸收相的吸收相变。对于节点和链路状态更新的相对时间尺度的临界值,发生转换。在吸收阶段的序参量,衡量全球秩序,指数接近最终冻结配置。有限尺寸效应是这样的,在吸收阶段,最终的配置是在一个特征时间内达到的尺度与系统的大小,而在活动阶段,有限尺寸波动采取系统的冻结配置在一个特征时间内增长与系统的大小呈指数关系。在这些最终冻结构型的网络中,也存在与群分裂相关的有限尺寸拓扑转变。
2018-11-23 physics.soc-ph
Population-mobility coevolution drives spatial heterogeneity of cities
Tsinghua University(清华大学)
针对城市人口与流动标度律相似却空间模式迥异的悖论,本文提出人口-流动协同演化耦合模型,揭示空间异质性的涌现机制,经8城3.88亿条记录验证,为规划政策提供机制性见解。
2025-11-13 physics.soc-ph
A traffic model with an absorbing-state phase transition
我们考虑一个修改后的Nagel-Schreckenberg(NS)模型,其中司机不减速,如果他们的速度小于车头时距(空站点的数量,以汽车前进)。(In在原始NS模型中,只要当前速度大于零,这种速度降低的发生概率为$p$,与车头时距无关。)在修改后的模型中,对于密度$ρ$小于临界值$ρ_c = 1/(v_{max} + 2)$,自由流状态(所有车辆以最大速度$v_{max}$行驶)为{ \it吸收}。$ρ- p$平面中的相图是重入的:对于$ρ_{c,<} < ρ< ρ_c$范围内的密度,$p$的小值和大值都有利于自由流动,而对于中间值,非零比例的车辆具有速度$< v_{max}$。除了对驾驶行为进行更真实的描述外,这种变化还可以更好地理解原始模型中的相变。我们的研究结果表明,交通模型和随机沙堆之间的一个意想不到的连接。
2016-11-16 cond-mat.stat-mech nlin.CG physics.soc-ph
Noise in Coevolving Networks
将网络节点的状态的动力学耦合到网络拓扑的动力学导致一般的吸收和分裂转变。共同进化的选民模型是一个典型的系统,表现出这样的过渡在一些关键的重新布线。我们研究了两种不同的方式引入噪声下,这些过渡的鲁棒性。影响所有节点的噪声破坏了吸收-碎裂过渡,在有限大小的系统中产生两种制度:双峰磁化和动态碎裂。噪声目标的一小部分节点保留的过渡,但引入了破碎的碎片与其特有的部分孤立的节点和一个或两个巨大的组成部分。均质噪声的吸收状态的缺乏和目标噪声的吸收过渡到更高的重新布线的转变都得到了分析近似的支持。
2015-03-15 physics.soc-ph
Coevolution of epidemic dynamics and network topology driven by disease fatality and waning immunity
Tohoku University(东北大学);Aalto University(阿尔托大学);Japan Science and Technology Agency(日本科学技术振兴机构)
研究流行病动力学与网络拓扑的相互作用,开发基于主体模型,发现模型会经历流行病转变,网络可能失去无标度特性,通过异质平均场近似验证结果,凸显网络演化在流行病模型中的重要性。
2026-07-29 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
An overview of epidemic models with phase transitions to absorbing states running on top of complex networks
运行在复杂网络上的动力系统已经被广泛研究了几十年。但由于其广泛的适用性,这一主题仍然是复杂网络理论中最相关的问题之一。接触过程(CP)和易感-感染-易感(SIS)模型经常被用来描述流行病动力学。尽管它们很简单,但这些模型在预测真实情况的核心方面是稳健的。在这项工作中,我们简要地回顾了这两个过程,是众所周知的和非常适用的例子模型,表现出吸收态相变。在流行病的情况下,个人可以被感染或易感。无病(吸收)状态和活跃稳定期(其中一部分人口被感染)之间的相变由流行阈值分隔。对于SIS模型,核心问题是确定异构网络上的流行阈值。对于CP模型,主要的兴趣是将临界指数与网络的统计特性联系起来。
2020-10-05 physics.soc-ph q-bio.PE
Balanced-imbalanced transitions in indirect reciprocity dynamics on networks
在这里,我们研究网络上的间接互惠的动态,一种社会动态,其中个人的态度,无论是合作还是对抗,随着时间的推移,他们的行动和相互监督对其他个人的变化。我们观察到一个吸收状态的相变,因为我们改变网络的链接或边缘密度。当边缘密度足够小或足够大时,意见很快就会达到吸收状态,一旦达到这种状态,意见就再也不会改变。相反,如果边缘密度在中间范围内,则不会达到吸收状态,并且状态保持变化,因此是活跃的。研究结果显示了社交网络对自发群体形成的新影响。
2021-04-21 physics.soc-ph