Analysing air transport connectivity in Africa through airline decisions: a choice modelling approach
University of Cape Town（开普敦大学）；TransSol GmbH（TransSol有限公司）；University of Leeds（利兹大学）
本文通过选择建模方法分析非洲航空公司座位容量分配，揭示了非洲航空公司在内部旅行中的连通性优势及结构性障碍对航空连通性的影响。
2025-11-30 physics.soc-ph
Network science approach for identifying disruptive elements of an airline
本文提出一种网络科学方法，通过建模航班计划与历史数据识别航空公司网络中最具干扰性的机场、航班和衔接类型，发现网络具有小世界效应且乘客衔接干扰最大，为构建稳健航班计划提供工具。
2023-04-14 cs.CE physics.soc-ph
Network Topology of the Austrian Airline Flights
利用复杂网络的概念，对奥地利航空公司的航班信息进行了收集和定量分析。它显示了小世界网络的一些特征，即大的聚类系数和小的平均最短路径长度。网络的度分布揭示了幂律行为，指数值为2 $\sim$ 3的小度分支，但一个平坦的尾巴为大度分支。同样，小重量支线的飞行重量分布也表现出幂律特性。此外，我们发现，该航班网络的聚类系数$C$，0.206，大大大于一个随机网络，其中具有相同的数量的机场（$N$）和平均度（$<k>$）的0.01，和直径$D$，2.383，该航班网络是显着小于相同的随机网络的值，18.67。此外，度-度相关分析表明，网络具有离散行为，即大型机场可能链接到较小的机场。聚类系数分析表明，大型机场呈现出明显的等级组织特征。
2007-04-26 physics.pop-ph physics.soc-ph
Cost-driven weighted networks evolution
受航线网络研究的启发，我们提出了一个加权网络的一般模型，其中拓扑增长和权重动态都由成本对抗机制决定。由于交通网络的设计和运营都是以降低成本为目标的，因此微观经济学中的成本理论在交通网络的发展过程中起着至关重要的作用。我们假设顶点和边的成本函数，根据规模经济和规模不经济（拥塞效应）。在不同的成本函数下，该模型产生了广泛的网络分布。该模型再现了真实航线网络的关键属性：截断度分布，非线性强度度相关性，层次结构，特别是在不同航线网络中观察到的离散性和离散性行为。结果表明，规模经济和规模不经济之间的相互作用是理解现实世界加权网络的潜在驱动因素的关键因素。
2007-12-07 physics.data-an physics.soc-ph
Multiscale mobility networks and the large scale spreading of infectious diseases
在传染病的计算建模中要考虑的现实因素中，人类流动在理论方面和经验数据的有限性方面都是一个关键的挑战。为了研究小规模通勤流和远程航空交通在塑造全球流行病时空模式方面的相互作用，我们i）分析了来自世界各地29个国家的流动数据，并找到了一个能够提供高达300公里的通勤模式的全球描述的重力模型; ii）在一个世界范围的结构化集合种群流行病模型中集成一个时间尺度分离技术，用于评估由于疾病动力学中的多尺度流动过程而导致的感染力。平均而言，通勤流量比航空流量大一个数量级。然而，它们被引入到世界范围的模型中表明，模拟流行病的大规模模式与只考虑航空交通的基线情况相比只有很小的变化。然而，短距离流动性的存在增加了近距离亚群的同步性，并影响了航空运输基础设施周边的流行病行为。本方法概述了分层计算方法的定义的可能性，其中不同的建模假设和粒度可以始终使用在一个统一的多尺度框架。
2009-07-20 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Characterizing departure delays of flights in passenger aviation network of United States
航班延误每天都在世界各地的机场发生。然而，大规模的系统调查仍然是一个挑战。本文收集了美国交通统计局的国内航班出发记录的原始数据，并以互补累积分布函数（CCDFs）和延误传递函数的形式进行了实证统计。14家主要航空公司的特征在于两种类型的CCDF：移位幂律和指数截断移位幂律。通过建立两个基于平均场近似的唯象模型，将其他延迟因素的影响转化为传播效应。衡量航空公司的三个有意义的参数成为通用指标。此外，该方法还可以成为一种新的方法来揭示隐藏在广泛领域的时态大数据中的实际意义。
2017-01-24 physics.soc-ph
Emergence of core-peripheries in networks
一些重要的运输网络，如世界上的航空和贸易网络，表现出典型的核心-外围结构，其中一些节点高度互连，网络的其余部分分散成一棵树。然而，核心-边缘地区出现的机制仍然难以捉摸。在这里，我们证明了一个简单的修剪过程的基础上删除未充分利用的链接和重新分配的负载可以导致出现的核心外围。如果链路承载足够大的负载或对于全球连通性是必不可少的，则认为它们是有益的。这种激励性的再分配过程由一个平衡连接性和利润的参数控制。所得到的网络表现出高度弹性和连接的核心与磨损的外围。平衡网络显示出比世界航空公司网络或世界贸易网络更高的弹性，揭示了通过修剪实现稳健结构特征的途径。
2016-02-01 physics.data-an physics.soc-ph
Studies on the Structure and Dynamics of Urban Bus Networks in Indian Cities
近年来，网络科学的领域在理解各种现实世界网络的底层结构和回答关于它们的重要问题方面变得非常有用。在这项研究中，我们严谨地分析了六个主要的印度城市的公交网络的统计特性，在L-和P-空间的图形，使用网络科学的工具。虽然对航空和铁路等公共交通网络进行了广泛研究，但缺乏对公共汽车网络的结构和增长的全面研究。在印度，公交网络在日常通勤中发挥着重要作用，分析其拓扑结构并回答有关其演变，增长，鲁棒性和弹性的一些基本问题具有重要意义。我们从这些网络的实证分析，并确定其基本特征的复杂网络理论。所有网络都具有度分布图的小世界特性和重尾特性。我们的分析进一步揭示了一个广泛的网络拓扑结构所产生的偏好和随机连接的节点之间的相互作用。与现实世界的网络不同，如互联网，WWW和航空公司，它们是虚拟的，公交网络在二维空间中受到底层道路网络的物理约束。为了了解这些网络的演化中的约束的作用，我们计算它们的分形维数，揭示了一个三维的空间样的演化在一个受约束的二维平面。我们还扩展了我们的研究，以了解复杂的动态过程中的流行病爆发和信息扩散在这些网络中使用SI和SIR模型。
2015-12-18 physics.soc-ph
Long-Range Connections in Transportation Networks
自从最近引入以来，小世界效应已经在几个重要的现实世界系统中被发现。通常情况下，这是存在一些长距离连接的结果，这些长距离连接支配着系统的原始规则结构，并意味着每个节点在少量步骤（通常为$\ell \propto \log N$阶）后可以从其他节点访问。然而，在纯拓扑网络中观察到这种效应，其中节点没有空间坐标。本文提出了一种在三维空间中嵌入节点的真实交通网络中观察到的小世界效应的算法。使用多维尺度方法，我们证明了如何增加一些长距离连接可以susubstantially减少交通系统中的旅行时间。此外，我们研究了远程连接的重要性，当系统受到攻击的过程。我们的研究结果说明了两个现实世界的系统，即伦敦的城市网络（街道和地下）和美国的高速公路网络增强了一些主要的美国航空公司的路线。
2010-05-11 physics.soc-ph
Mandala Networks: ultra-robust, ultra-small-world and highly sparse graphs
基础设施对安全性和可靠性的要求越来越高，这就要求对其嵌入式复杂网络拓扑结构进行优化设计。接下来的问题出现了：什么是最佳布局，以满足最好的所有需求？在这里，我们提出了一个通用的解决方案，这个问题与无标度网络，如互联网和航空公司网络。准确地说，我们公开了一种系统地构建网络的方法，该网络对随机故障以及恶意攻击具有100个$\%$鲁棒性。此外，随着这些网络规模的增加，它们的最短路径变得渐近不变，链接密度变为零，分别使它们成为超小世界和高度稀疏。第一个属性是理想的通信和导航目的，而第二个是有趣的经济。
2014-06-27 cs.SI physics.soc-ph
Targeted attacks on the world air transportation network: impact on its regional structure
航空运输网络的混乱对许多部门的活动产生了巨大影响。因此，更好地了解其对有针对性的攻击的鲁棒性至关重要。文献报告了考虑到各种有针对性的攻击策略的不同级别（世界、区域、航空公司）的大量调查。然而，很少有工作考虑网络的介观组织。为了填补这一空白，我们依靠最近在网络文献中介绍的组件结构。事实上，世界航空运输网络有七个地方组成部分，在局部地区提供区域航班。其全球部分分布在世界各地，涵盖区域间路线。我们调查的影响，两个有影响力的攻击（度，介数）对世界航空运输网络在区域和区域间的水平。结果表明，这七个地区是孤立的，从世界航空运输网络的一个接一个。此外，虽然Betweenness攻击有效地分裂了网络，但它对区域路由的影响不太明显。
2022-09-12 cs.SI physics.soc-ph
Statistical Analysis of Bus Networks in India
在过去的十年中，网络科学领域已经成为跨学科研究的共同基础，这促使研究人员将几乎每个物理系统建模为由节点和链接组成的交互网络。虽然公共交通网络，如航空公司和铁路网络已被广泛研究，巴士网络的地位仍然是模糊的。在像印度这样的发展中国家，公交网络在日常通勤中发挥着重要作用，分析其拓扑结构并回答有关其演变，增长，鲁棒性和弹性的一些基本问题具有重要意义。在本文中，我们模拟印度主要城市的公交网络作为\textit{L}空间中的图形，并使用网络科学的概念来评估其各种统计特性。我们的分析揭示了一个广泛的网络拓扑结构与共同的小世界属性的基本特征。我们观察到，网络虽然，鲁棒性和弹性的随机攻击是特别的程度敏感。与现实世界的网络不同，如Internet，WWW和航空公司，它们是虚拟的，总线网络是物理约束的。各种地理和经济限制的存在使这些网络能够随着时间的推移而发展。因此，我们的研究结果揭示了这种地理和社会经济约束网络的演变，这将有助于我们在未来设计更有效的网络。
2016-05-14 nlin.AO physics.soc-ph
Pareto optimality in multilayer network growth
我们将多层交通网络的形成建模为多目标优化过程，其中服务提供商竞争乘客，并且路线的创建由编码效率和竞争之间的权衡的多目标成本函数决定。由此产生的模型再现以及现实世界的系统，如飞机，训练和总线网络的不同，从而表明，这样的系统确实是兼容的建议的本地优化机制。在航空运输系统的具体情况下，我们表明，由每个公司经营的航线网络被放置在非常接近理论帕累托前沿的效率竞争平面，和大多数最大的航空公司的一个大陆属于相应的帕累托前沿。我们的研究结果揭示了多目标优化原则在塑造大规模多层运输系统结构中所发挥的基本作用，并为服务提供商提供了新的见解，为智能选择新路线的策略。
2018-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math.OC
A weighted network evolution model based on passenger behavior
提出了一个加权网络演化模型，模型中结构增长和权重动态由人类行为（即乘客路径选择行为）驱动。交通网络的增长是由于人们不断增长的出行需求，其增长模式由人们的路径选择行为决定。在航空网络中，乘客通常从第三机场转机而不是直接飞往目的地，这有助于枢纽的形成，并最终导致无标度统计特性。在这个模型中，我们假设在每一个时间步出现一个新的节点，有m个旅行目的地。分析结果表明，度和强度均服从幂律分布，其指数在2.33 ~ 3之间，且与p有关，权值也服从幂律分布。该模型的聚类系数、度相关系数和度强度相关系数均依赖于概率p，也适用于社交网络。
2007-09-26 physics.data-an physics.soc-ph
Explaining the Origin of the Anthropocene and Predicting Its Future
在过去的200万年里，世界人口的增长与世界经济的增长呈双曲线关系。最近，从1950年左右开始，它们开始转向较慢的轨道，但它们仍然接近历史上的双曲线轨道。区域人口增长与区域经济增长也呈双曲线型。双曲线增长在长时间内可以是缓慢的，在短时间内可以是快速的，但它仍然是相同的，单调递增的增长。将缓慢增长解释为停滞，将快速增长解释为爆炸是不正确的，每种增长都受不同的增长机制控制。双曲线增长必须作为一个整体来解释，同样的机制必须适用于缓慢和快速的增长。人类世的特征是人口的快速增长，经济的快速增长和自然资源的快速消耗。人类世的起源可以解释为双曲线增长的自然结果。然而，尽管其巨大影响直到最近才变得明显，但其起点无法用数学方法确定。它的开始可以追溯到人类存在的黎明。它的未来是不安全的，因为它取决于塑造未来或我们地球的许多关键趋势，但主要是因为世界人口规模预计将继续增加，至少到本世纪末达到可能不可持续的水平，因为世界经济增长现在遵循的是不可持续的轨迹。
2017-10-22 physics.soc-ph
On the degree of synchronization between air transport connectivity and COVID-19 cases at worldwide level
当前COVID-19的爆发是航空运输领域前所未有的事件。虽然众所周知，航空运输在大流行病的传播中起着关键作用，但这可能是全球航空首次促成大流行病在全球范围内的传播，据报道，有超过50万人因感染而伤亡。在这项研究中，我们分析了航空运输所发挥的作用，以及航空运输系统在整个流行病期间是如何变化的。主要的决策者是国家（政府）和航空公司，他们主要参与旅行禁令的决定和执行。在这里，我们通过分析特定国家报告的病例数量之间的同步程度以及这些国家如何/何时对航空运输业务做出反应，重点关注国家的作用。我们的研究还就COVID-19疫情对国家层面航空业的影响提供了全面的实证分析。希望这项研究可以为预防和控制未来的其他类型的流行病或大流行病带来新的见解。
2020-07-16 cs.SI physics.soc-ph
Models of the World human population growth- critical analysis
我们分析了全球人口增长的数学模型，并将其与世界人口和世界剩余产品的实际动态进行了比较。我们认为，所谓的世界人口过渡可能不是一个动态的交叉，而是一个影响到我们生活各个方面的相变。
2009-11-23 physics.pop-ph physics.soc-ph
Large cities lose their growth advantage as countries urbanize
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Complexity Science Hub Vienna（维也纳复杂性科学中心）；Leibniz Institute of Ecological Urban and Regional Development（莱布尼茨生态城市与区域发展研究所）；Transforming Economies Lab, Interdisciplinary Transformation University Austria (IT:U)（奥地利跨学科转型大学（IT:U）经济转型实验室）
研究发现城市增长有生命周期特征，早期大城市增长快，后期增速趋于平等，预测2100年超百万人口城市将居住38%的世界人口。
2026-03-28 physics.soc-ph
Holistic Natural Systems -- Design & Steering, Guiding New Science for Transformation
像所有的自然系统一样，伟大的社会及其文化是从环境中成长出来的，它们作为一个整体发展、组织和运作，其内部设计与外部世界联系在一起。因此，增长如何为新系统产生成功和失败的新设计的一般模式可以成为一个很好的老师，可以成功和不成功。我们自己的世界文化由于对变化反应迟钝而危及其生存，正如我们的世界经济一样;驱动着无休止地最大化其复合增长，因此与内部和外部系统的冲突越来越多。新的方法现在让我们在自然环境中比较不同类型的生长系统，以揭示它们与环境耦合的不同方式，并根据未来进行引导。有些人通过尊重内部限制并找到与外部部分的配合而工作得很好，因此适应性地工作以整体生存。对于生命系统来说，丰富的外部环境经验大大改善了转向，允许对新的风险和机会进行更迅速的关注和响应。识别新兴系统，首先要注意到与不断增长的关系中心相关的变化，在一个滋养的地方，活动的核心，一些萌芽。风暴、树木、人际关系、有机体、企业、组织、文化等等，它们都是从新兴的设计中心开始的，通过从它们的环境中获取资源来扩展它们获取更多资源的能力。因此，增长是作为一个自然的探索过程开始和发展的，从复合增长开始，需要创造性地应对其自然极限，以实现长寿和稳定的世界地位。人类内部思想和外部世界的结合也很重要;然而，我们对变化中的世界的固定印象只与我们的环境间接相关，可能会使我们对生活的意义视而不见。
2022-08-15 physics.soc-ph
Developmental time windows for spatial growth generate multiple-cluster small-world networks
许多网络在空间上延伸，可以是度量的（例如地理的）或非度量的（序数的）。空间网络增长依赖于节点之间的距离，可以产生从小世界到线性无标度网络的各种拓扑结构。然而，网络往往缺乏多个集群或社区。但是，如果在开发过程中有时间窗口，则可以生成多个集群。时间窗口确保网络的区域在不同的时间点建立联系。这种新方法可以生成小世界网络，但不是无标度网络。由此产生的拓扑结构严重依赖于时间窗口的重叠以及先锋节点的位置。
2008-02-18 physics.soc-ph q-bio.NC
Core-periphery detection in multilayer networks
本文提出一种新的多层网络核心-边缘模型及非线性谱方法，可同时检测加权有向多层网络中节点与层的核心-边缘结构，并在三个真实网络数据上验证了其有效性。
2025-05-06 cs.NA math.NA physics.soc-ph
The diverse and fair structures of growth with scale-free saturations
本研究针对现实增长的三类机制，聚焦亚线性增长的饱和特性，提出并分析了一种对应亚线性机制的简单网络增长模型，阐明了无标度饱和对网络结构多样性、公平性的影响，解释了复杂系统中普遍标度关系的成因。
2025-03-19 physics.soc-ph
Modeling Citation Trajectories of Scientific Papers
文献中已经提出了几种网络增长模型，试图将引文网络的属性。一般来说，这些模型的目标是保持在现实世界的网络中观察到的度分布。在这项工作中，我们将探讨现有的网络增长模型是否可以实现的多样性，在引文增长所表现出的个别文件-一个新的节点为中心的属性最近观察到的引文网络在多个领域的研究。我们从理论和实证上表明，网络增长模型，这是完全基于度和/或内在的适应度不能实现某些时间的增长行为，在现实世界中观察到的引文网络。为此，我们提出了两个新的增长模型，本地化的影响，通过适当的附件机制的文件。在计算机科学和物理学领域的真实引文网络上的实验结果表明，与现有模型相比，本文提出的模型能更好地解释引文网络的时间行为。
2020-02-18 cs.SI physics.soc-ph
Deforestation and world population sustainability: a quantitative analysis
在本文中，我们提供了一个定量分析的可持续性，目前世界人口增长的平行毁林过程采用统计的观点。我们认为一个简化的模型的基础上的随机增长过程驱动的连续时间随机游走，它描绘了人类的技术进化，结合确定性的广义逻辑模型的人与森林的相互作用，我们评估的概率，避免自我毁灭我们的文明。根据目前的资源消耗率和对技术增长率的最佳估计，我们的研究表明，我们在不面临灾难性崩溃的情况下生存下来的概率非常低，最乐观的估计不到10%。
2020-06-22 physics.soc-ph q-bio.PE
Tracking Urban Activity Growth Globally with Big Location Data
近几十年来，世界经历了历史上任何其他时期都无法比拟的城市增长速度，这种增长正在塑造我们越来越多人生活的环境。在本文中，我们使用基于位置的社交网络Foursquare的纵向数据集来分析全球100个主要城市的城市增长。首先，我们探讨城市增长在世界各地的城市有何不同。我们发现，存在很强的空间相关性，附近的城市对更有可能分享类似的增长曲线比远程对城市。随后，我们研究了城市内部的增长如何变化，并证明，鉴于现有的地方密度，高于预期的增长是高度本地化的，而低于预期的增长则更加分散。最后，我们试图使用数据集来衡量新的和现有的场馆之间的竞争。通过定义一个措施的基础上的吞吐量的变化之前和之后，一个新的附近的场馆开幕，我们证明了哪些场馆类型有一个积极的影响，对同一类型的场馆，有一个负面的影响。例如，我们的分析证实了书店之间存在很大程度的竞争的假设，在这个意义上，现有的书店通常会在附近的新书店开业后出现明显的客流量下降。然而，其他地点类别，如机场大门或博物馆，具有协同效应，它们的存在促进了附近同类地点的更高交通量。
2015-12-17 cs.SI physics.soc-ph
Can Scale-free Network Growth with Triad Formation Capture Simplicial Complex Distributions in Real Communication Networks?
近年来，人们越来越认识到高阶结构是现实世界网络的重要特征。有一类特殊的结构已经获得了显著的地位，被称为单纯复形。尽管他们的应用程序复杂的过程，如社会传染和新颖的措施的中心性，目前还没有太多的了解这些复杂的通信网络中的分布特性。此外，这也是一个悬而未决的问题，是否已建立的增长模型，如无标度网络增长与三元组的形成，是复杂到足以捕捉的分布特性的单纯复形。在本文中，我们使用五个真实世界的通信网络的经验数据，提出了两个重要的单纯形复杂结构的分布函数形式。我们还表明，虽然无标度网络增长模型与三合会的形成捕获的形式，这些分布在网络中使用该模型演变，最佳拟合参数是显着不同的真实网络和它的模拟等效。一个辅助的贡献是这五个现实世界的网络中的两个单纯复合体的经验概况。
2022-03-12 cs.SI physics.soc-ph
Inferring country-specific import risk of diseases from the world air transportation network
本研究针对疫情早期缺乏精确疾病输入风险估算模型的问题，提出基于有效距离框架结合随机游走的输入风险模型，性能优于辐射、重力等流动性模型，连通性越高的国家预测精度越佳。
2023-05-03 physics.soc-ph q-bio.PE q-bio.QM
Universal Network Generation Model via Exponential Probabilistic Growth and Vari-linear Preferential Attachment
School of Cyber Science and Technology, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学网络空间安全学院）
本文提出变线性网络生成模型，结合指数概率增长与变线性优先附着，克服传统方法在低度区域和普遍性上的不足，实现更全面的网络描述和更高性能。
2026-04-24 physics.data-an physics.soc-ph
The Structure and Growth of Weighted Networks
我们开发了一个简单的理论框架，加权网络的演变，是符合一些风格化的功能，现实世界的数据。在我们的框架中，Barabasi-Albert模型的网络演化的扩展，假设链接权重的演变根据几何布朗运动。我们的模型是通过模拟和真实世界的贸易数据进行验证。我们表明，该模型正确预测的强度和增长分布的链接，增长的链接权重的大小方差关系，度和强度之间的关系的节点，以及网络的无标度结构。
2009-12-22 physics.data-an physics.soc-ph q-fin.GN
Natural growth model of weighted complex networks
我们提出了一个自然模型的发展加权网络中，新的链接不一定连接到新的节点。该模型允许新添加的链路直接连接网络中已经存在的两个节点。这在许多现实世界的网络建模中是合理的。这样的链接称为内部链接，而连接到新节点的链接称为外部链接。考虑到网络内外链之间的相互关系，我们研究了加权复杂网络的强度、度和权分布的幂律。该模型使我们能够预测加权网络的一些特征，如全球机场网络和科学合作网络。
2011-08-17 cs.SI physics.soc-ph
An evolving network model with modular growth
本文在分析实际复杂网络演化特征的基础上，提出了一种以模块为单位快速增长的演化网络模型。每个模块都是一个小世界网络，包含若干个相互连接的节点，模块之间的节点通过节点的度上的优先连接来连接。我们研究了模型的模块性测度，通过改变模块内边数和模块间边数的比值来调整模块性测度。基于平均场论，给出了度分布的解析函数，并通过数值算例进行了验证，结果表明，度分布在不同的段上具有明显的小世界网络和无标度网络的特征.对网络的聚类系数和平均路径长度进行了数值模拟，结果表明网络具有小世界特性，受新模块随机性的影响较小.
2011-10-10 cs.SI physics.soc-ph
Small world of Ulam networks for chaotic Hamiltonian dynamics
我们表明，应用于动态辛映射的乌拉姆方法生成乌拉姆网络，它属于小世界网络类出现的人，演员，电网，生物网络和Facebook的社交网络。我们分析了乌拉姆网络的小世界性质的例子Chirikov标准映射和阿诺德猫映射的分离度的数量，或Erdös数，增长与网络的规模为政权的强混沌。这种增长与混沌动力学的李雅普诺夫不稳定性有关。稳定岛的存在导致埃尔德什数随着网络规模的代数增长。我们还比较了与Erdös数和Perron-Frobenius算子的弛豫时间相关的时间尺度，表明它们具有不同的行为。
2018-07-13 nlin.CD physics.soc-ph
SeCoNet: A Heterosexual Contact Network Growth Model for Human Papillomavirus Disease Simulation
SeCoNet提出一种异性接触网络增长模型，通过三种机制模拟关系形成与终止，生成无标度网络并支持疾病动态分析，有助于人乳头瘤病毒传播研究。
2023-12-21 cs.SI physics.soc-ph
Growth Dynamics of Value and Cost Trade-off in Temporal Networks
问题是：现实世界的网络发生了什么，导致它们不能永久增长？这里的想法是，现实世界的网络必须支付增长的成本。我们研究了在同时考虑成本和偏好连接的网络中价值和成本的增长和权衡。由于BA模型中的优先连接不考虑任何停止对网络的无限增长，我们介绍了一个修改版本的BA模型的优先连接。这个想法是有道理的，因为真实网络的增长可能是有限的。在本研究中，通过结合时间网络（区间图）科学中的偏好连接，以及建立链接的价值和成本的一阶微分方程，说明了一个不断发展的网络的未来均衡。在取得竞争优势的过程中，除了内部结构性成本外，还可能出现竞争成本等不利于企业成长的变量。最后，通过应用这一改进的模型，我们发现在这种情况下，价值和成本之间的权衡出现。
2020-08-14 cs.SI physics.soc-ph q-fin.MF
Preferential attachment in the growth of social networks: the case of Wikipedia
我们提出了一个免费的在线百科全书维基百科的统计特性和增长的分析。通过用顶点和它们之间的超链接作为边来描述主题，我们可以将这个百科全书表示为一个有向图。这个图的拓扑性质与万维网的拓扑性质非常相似，尽管增长机制非常不同。特别是，我们测量一个规模不变的分布在-和-度，我们能够重现这些功能通过一个简单的统计模型。其主要结果是，维基百科的增长可以用局部规则来描述，例如优先附加机制，尽管用户可以在网络上全局行动。
2006-02-27 cs.OH physics.soc-ph
Atypical scaling behavior persists in real world interaction networks
无标度幂律结构描述了从广泛的现实世界过程中衍生出来的复杂网络。大量的文献几乎只关注幂律指数严格大于2的网络，这可以用恒定的顶点增长和优先连接来解释。在1和2之间的互补无标度行为通常被忽略为非典型的，因为没有已知的生成机制来解释具有这种性质的网络是如何形成的。然而，经验观察表明，在这个范围内的缩放是从人群中的重复交互中获得的真实世界网络的固有特征，如社交，通信和协作网络。生成模型解释了观察到的现象，通过不断的边缘增长和正反馈机制的现实动态。因此，我们的调查产生了一种新的经验观察，这种观察是建立在其发生的强大理论基础之上的。
2015-09-28 cs.SI physics.soc-ph stat.ME
Ex-ante measure of patent quality reveals intrinsic fitness for citation-network growth
我们已经构建了一个适应度参数，表征专利被引用的内在吸引力，从专利被授予时已知的相关发明的属性。这种外源获得的健身被证明是确定的时间增长的引文网络的优先附件和过时引起的老化，而不参考个别专利的特点运作的机制。我们的研究打开了一扇窗户，可以定量地理解富人变得更富有和适合变得更富有范式的相互作用，这些范式被建议用于管理现实世界复杂网络的增长动力学。
2019-05-29 cs.DL physics.soc-ph
Stochastic and mixed flower graphs
随机性被引入到一类研究得很好的递归生长图：$(u,v)$花网，它具有幂律度分布以及小世界属性（当$u=1$）。随机变量在不同的（确定性的）花图之间插值，可能更好地模拟真实世界的网络。然而，所涉及的随机乘法增长过程导致网络的传播系综，其链路、节点和环路的数量具有有限的方差。然而，度指数和回路指数在无穷大图的热力学极限下达到唯一值。我们还研究了一类混合花网络，密切相关的随机花，但它是在一个确定性的方式递归增长。混合花网的确定性增长消除了集成传播，其递归增长允许精确分析其（唯一定义的）混合属性。
2021-10-20 cond-mat.dis-nn physics.soc-ph
Global dynamics of GDP and trade
我们使用逻辑斯蒂方程来模拟世界上GDP最高的六个国家，即美国，中国，日本，德国，英国和印度的GDP和贸易的动态。根据世界银行提供的经济数据模型，我们预测了国内生产总值和贸易增长的最大值，以及指数增长可以持续的时间。我们将GDP和贸易的相关增长设置为自治二阶动力系统的相解。GDP和贸易之间存在幂律关系，其指数似乎将六个国家的经济分为两种类型。在有利于经济增长的条件下，我们的结论具有普遍有效性。
2022-09-24 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Preferential attachment: a multi-attribute growth process generating scale-free networks of different topologies
本文扩展了基于度的优先连接增长过程的考虑，并应用五种不同的连接标准（节点度，聚类系数，介数中心性，接近中心性，和特征向量中心性）来定义网络中新链接的发展。基于统计推断的分析表明，所有可用的控制属性都能生成SF网络，所提出的广义偏好附着生长过程在不同的控制属性下生成具有统计上不同拓扑结构的网络，介数中心性是生成拓扑结构更优的控制属性网络.总体而言，本文介绍了一个多维的概念化的偏好连接，这可以激励进一步的研究，并可以提供新的工具，为现实世界的网络，目前不能完全解释度驱动的BA模型的建模和解释。
2020-01-15 physics.data-an physics.soc-ph
Degree-preserving graph dynamics -- a versatile process to construct random networks
本文研究保度网络增长（DPG）模型族，证明知名网络增长模型的度序列可通过DPG过程重建，并证明DPG可行性判定是NP完全问题，为现实网络的DPG可构造性提供严格数学理论基础。
2022-10-12 cs.DM math.CO physics.soc-ph
Growth principles of natural hypergraphs
几个系统可以用超图来表示，超图是图的扩展，在任意数量的顶点之间有关联。这些自然的超图不会立即出现。它们是由超图演化的某些动力学过程产生的。在这里，我研究什么是自然超图的最小增长原则。我假设边复制和顶点添加边复制超图增长的关键原则。这两个原则的实施导致了偏好依附、幂律度分布、小世界特性、高聚集系数和创始者效应的出现。这项工作澄清了超图增长动力学的背景下，原则，紧急性质和上下文特定的细节之间的区别。
2022-08-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Realistic network growth using only local information: From random to scale-free and beyond
我们介绍了一个简单的单参数网络增长算法，它能够再现各种各样的现实网络结构，但无需调用任何全球信息的节点度，如偏好连接概率。无标度网络产生于准随机网络和准有序网络之间的过渡点。我们提供了一个详细的形式主义，准确地描述了整个网络范围内，包括这个临界点。我们的形式主义是建立在一个统计描述的节点间的联系，而不是单节点的程度，并可以应用于任何现实世界的网络-特别是，那些节点的节点度相关性可能是重要的。
2006-09-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Strong correlations between power-law growth of COVID-19 in four continents and the inefficiency of soft quarantine strategies
在这项工作中，我们分析了截至2020年3月27日，来自亚洲，欧洲，北美和南美国家的COVID-19确诊感染病例的累积数量的增长。我们的研究结果表明：（i）所有国家都观察到幂律增长;（ii）通过使用距离相关性，国家之间的幂律曲线在统计上高度相关，表明这种曲线在世界各地的普遍性;（iii）软隔离策略对平坦化增长曲线是无效的。此外，我们提出了一个模型和策略，使政府达到平坦的幂律曲线。我们发现，除了个人的社会距离，众所周知的相关性，在一个大的日常率识别和隔离感染者的策略可以帮助扁平化的幂律。这些基本上就是大韩民国所采用的战略。不同国家的幂律曲线之间的高度相关性强烈表明政府遏制措施可以在全球范围内成功应用。这些措施必须是严厉的，并尽快实施。
2020-04-08 math.DS physics.bio-ph physics.soc-ph
Nonequilibrium Opinion Spreading on 2D Small-World Networks
不可逆的意见传播现象研究的小世界网络产生的二维规则晶格的磁伊甸园模型，一个非平衡动力学模型的增长与热浴接触的二元混合物。在这个模型中，一个人的观点或决定会受到他们熟人的影响，但观点的改变（类似于伊辛模型中的自旋翻转）是不允许的。特别是，我们专注于固有的方面的底层的2D性质的基板，如域的生长和集群的大小分布。观察到较大的捷径分数有利于远程之间的有序连接的网络中遥远的集群，而温度被证明是驱动系统的有序-无序过渡，与以前的调查相关的平衡自旋系统。此外，外推相图，以及相关长度临界指数，确定通过标准的有限尺寸标度程序。
2007-08-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
