Arxiv网络科学论文摘要14篇(2019-03-05)

• 加密货币市场结构：连接情感和经济;
• 通过渗流对相互依赖的多路网络进行锐利分解;
• 含时引用网络;
• 链接网络分析的分数方法;
• 带可消耗资源的网络的中心性;
• 选择性曝光塑造了Facebook新闻消费特征;
• 使用网络模体来表征导致扩散抑制的时间网络演变;
• 皮凯蒂的资本主义第二基本定律可以视作经济增长的动态财富交换模型的涌现性质;
• 物理学家社会模式的政治;
• 影响力最大化的群体公平;
• 特定拉普拉斯谱特性的最优多重网络设计;
• 感知，尊重和PageRank;
• 通过操纵玩家可靠性来攻击权力指数;
• 迈向复杂网络中的循环结构：一种新的视角;

加密货币市场结构：连接情感和经济

原文标题： Cryptocurrency market structure: connecting emotions and economics

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00472

作者： Tomaso Aste

摘要： 我们研究了加密货币市场的依赖性和因果关系结构，研究了2018年前六个月交易的近两千种加密货币的价格和社会情绪的集体变动。这是对整个加密货币市场结构的第一次研究。它介绍了适用于此的几种严格的创新方法以及其他一些复杂系统，其中大量变量以非线性方式相互作用，这是数字经济的一个显著特征。对依赖结构的分析表明，价格与情绪显著相关。主要的，大多数资本化的加密货币，如比特币，在价格相关网络中起着核心作用，但在情绪网络和描述两者之间相互作用的网络中只起到边作用。对因果关系结构的研究揭示了与相关结构一致相关的因果关系网络，并表明两种价格都会导致情绪和情绪导致货币价格上涨，后者的规模更大但有意义的交互数量更少。总体而言，我们的研究揭示了一种复杂而丰富的相互关系结构，其中价格和情绪瞬间相互影响，并且具有超前因果关系。一个主要的发现是，资本化程度较低的次要货币在塑造整体依赖性和因果关系结构方面发挥着至关重要的作用。尽管噪声水平较高且时间序列较短，但我们验证了这些网络具有重要意义，所有链路均经过统计验证，并且结构组织在所有网络中不断重现。

通过渗流对相互依赖的多路网络进行锐利分解

原文标题： Sharp decomposition of interdependent multiplex networks by percolation

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00518

作者： Ivan Kryven, Ginestra Bianconi

摘要： 识别提高多路网络稳健性的设计原则是工程、经济学和生物学中的一个基本问题。众所周知，最大化不同层中相同节点的度数之间的相关性导致最佳鲁棒的多路网络。在这里，我们表明这种稳健性的增加可能以多个相变为代价。在这种情况下，网络分解为子多路网络，其跨越所有层并在不同的临界点处逐个去激活。相同的多路拓扑在相关的合作传染过程中显示多个相变，其以突然的方式连续地侵入子多路网络。

含时引用网络

原文标题： Temporal Bibliographic Networks

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00600

作者： Vladimir Batagelj, Daria Maltseva

摘要： 我们提出了两种方式（瞬时和累积），使用作品的出版年份将引用网络转换为基于时间量的相应时间网络。我们还展示了如何使用时间量的添加来定义节点，链接及其组的有趣时间属性，从而提供对书目网络演变的深入了解。使用时间网络的乘法，我们获得不同的派生时间网络，为我们提供研究网络的新观点。所提出的方法用来自同行评审的书目网络的集合的例子来说明。

链接网络分析的分数方法

原文标题： On Fractional Approach to Analysis of Linked Networks

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00605

作者： Vladimir Batagelj

摘要： 在本文中，我们引入了适用于链接网络的外积分解。它为网络分析中的分数方法提供了基础。我们讨论了标准的和纽曼的规范化的网络。我们为分数引用耦合测量提出了一些替代方案。

带可消耗资源的网络的中心性

原文标题： Centralities for Networks with Consumable Resources

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00642

作者： Hayato Ushijima-Mwesigwa, Zadid Khan, Mashrur A. Chowdhury, Ilya Safro

摘要： 识别有影响的节点是理解和控制网络中信息，流量和传播过程动态的重要步骤。因此，已经提出了许多中心性措施，并在不同的应用领域中使用。许多这些措施的核心是一个假设，描述交通（信息，社会行为者，粒子等）流经网络的方式。例如，某些度量仅计算最短路径，而其他度量则考虑随机行走。本文考虑了一种传播过程，在该传播过程中，在网络上的特殊节点重新填充时，传输所需的资源被部分消耗。例子包括车辆和加油站的燃料消耗，在纠错节点传播期间的信息丢失，以及军队在移动时消耗弹药。我们提出了著名的中介中心性，随机游走中心性和卡茨中心性的一般化度量，以考虑消耗性资源的这种扩散过程。为了验证结果，通过基于众所周知的模型开发模拟来进行真实世界网络上的实验，所述模型例如易感染 - 恢复和关于来自车辆流动理论的粒子跳跃的拥塞。基于模拟的模型显示与提出的中心性度量高度相关。

选择性曝光塑造了Facebook新闻消费特征

原文标题： Selective Exposure shapes the Facebook News Diet

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00699

作者： Matteo Cinelli, Emanuele Brugnoli, Ana Lucia Schmidt, Fabiana Zollo, Walter Quattrociocchi, Antonio Scala

摘要： 社交大脑假说认为我们能够维持的社会关系数量为150。从我们的移动性到沟通方式，我们日常生活的几个方面也出现了类似的认知约束，甚至可能影响我们在线消费信息的方式。实际上，尽管我们可以在线访问前所未有的大量信息，但我们的注意力仍然有限。此外，最近的研究表明，用户倾向于忽略不同意见的信息，而是与遵守他们观点的信息进行互动。在本文中，我们通过分析在6年的时间跨度上与Facebook上的583个新闻媒体（页面）交互的14M用户，定量分析用户在社交媒体上的新闻消费中的注意力经济。特别是，我们将探索用户如何在新闻页面和主题中分发他们的活动。我们发现，与用户的活动无关，用户表现出追随非常有限数量的页面的倾向。另一方面，用户倾向于与他们喜欢的页面呈现的几乎所有主题进行交互。最后，我们引入了一个分类法来衡量用户的行为，以区分选择性暴露和兴趣的模式。我们的研究结果表明，回声室中用户的隔离可能是用户活动对社交媒体的一种新兴影响，而选择性曝光 - 即用户消费与他们的偏好相关的信息兴趣的倾向 - 可能是他们的主要驱动因素。消费模式。

使用网络模体来表征导致扩散抑制的时间网络演变

原文标题： Using network motifs to characterize temporal network evolution leading to diffusion inhibition

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00862

作者： Soumajyoti Sarkar, Ruocheng Guo, Paulo Shakarian

摘要： 网络模体是网络中过度表示的节点交互的模式，其先前已被用作构建块以理解社会网络的各个方面。在本文中，我们使用主题模式来描述社会网络中的信息传播过程。我们研究信息级联的生命周期，以了解在级联转换方面导致增长饱和的原因，从而导致到期，这种事件我们称之为“扩散抑制”。为了理解导致抑制的原因，我们使用模体来剖析从信息级联中获得的网络以及历史扩散或社会网络链接的痕迹。我们的主要结果来自微博平台级联数据集和Flixster电影评级的实验。我们观察了来自级联时间网络的5节点无向模体的时间计数，导致抑制阶段。来自分析的经验证据使我们得出以下关于抑制前阶段的结论：（1）个人倾向于通过社会网络或先前的交互从他们过去已知的用户中更多地采用信息，从而比非循环模式更频繁地创建包含三元组的模式线性链和（2）用户需要多次暴露或轮次的社会强化，以便他们采用信息，因此信息开始缓慢传播，从而导致级联的死亡。在这些观察之后，我们使用基于基序的特征来预测在抑制时展示的网络的边基数。我们通过使用单个模式及其组合的回归模型来测试主题模式的特征，并且我们发现作为特征的主题是比单个节点中心性更好的未来网络组织的预测器。

皮凯蒂的资本主义第二基本定律可以视作经济增长的动态财富交换模型的涌现性质

原文标题： Piketty's second fundamental law of capitalism as an emergent property in a kinetic wealth-exchange model of economic growth

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00952

作者： D. S. Quevedo, C. J. Quimbay

摘要： 我们在这项工作中提出了一种动态的财富交换模型，即将储蓄作为非消费的生产部分。这个新模型从微观经济论证开始，发现主体之间的经济交易导致系统具有一种宏观行为：其中总财富不守恒，并且有经济增长（即随时间增长的总产量）。我们通过蒙特卡罗模拟方法，在数值上找到最后的宏观经济结果并且在平均场近似的框架内进行分析，这一结果对应新古典经济理论开发的著名的索洛模型所描述的经济增长情景。如果除了个人资本回报与生产相关的收入外，还包括模型中的个人劳动收入，那么托马斯皮凯蒂的资本主义第二基本定律可以视作是该系统的一个涌现性质。我们认为本文得到的结果显示了经济物理学如何帮助理解宏观经济学与微观经济学之间的联系。

物理学家社会模式的政治

原文标题： The politics of physicists social models

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00964

作者： Jensen Pablo

摘要： 我概述了这个特刊的主题，（统计学）物理学在整个社会科学中的应用。我讨论了物理学家提出的简单社会模型的几个例子，并讨论了他们的兴趣。我认为虽然它们在概念上可能有助于纠正我们的社会机制的直观模型，但它们与真实社会系统的相关性没有实际意义。更重要的是，由于物理学家一直需要在实验室内驯服世界以使他们的模型相关，我认为社会建模可能与人类驯服有关，这是一个粉碎的政治项目。

影响力最大化的群体公平

原文标题： Group-Fairness in Influence Maximization

地址： http://arxiv.org/abs/1903.00967

作者： Alan Tsang, Bryan Wilder, Eric Rice, Milind Tambe, Yair Zick

摘要： 影响力最大化是社会网络中广泛使用的信息传播模型。最近的工作在广泛的社会问题上采取了这种干预措施，涉及公共卫生，药物滥用和国际发展（仅举几例）。一个关键但未充分研究的问题是，这种干预措施的益处是否在人口中的不同群体中公平分配;例如，避免对诸如种族或性别等敏感属性的歧视。借鉴法律和博弈理论，我们在影响力最大化中引入了公平性的形式定义。我们提供了一个算法框架来寻找满足公平约束的解决方案，并在此过程中改进了一般多目标子模块最大化问题的现有技术水平。来自无家可归青年艾滋病预防干预的实际数据的实验结果表明，标准影响最大化技术通常忽略了对整体效用贡献较小的较小群体，导致我们提出的算法大大减少的差异。

特定拉普拉斯谱特性的最优多重网络设计

原文标题： Designing Optimal Multiplex Networks for Certain Laplacian Spectral Properties

地址： http://arxiv.org/abs/1903.01073

作者： Heman Shakeri, Ali Tavassoli, Ehsan Ardjmand, Pietro Poggi-Corradini

摘要： 我们讨论了在有限预算下多路复用网络中层间边的设计，目的是提高其整体性能。我们分别分析以下三个问题;首先，我们最大化最小的非零特征值，也称为代数连通性;其次，我们最小化最大特征值，也称为谱半径;最后，我们最小化谱宽度。最大化代数连通性要求层间边上的相同权重小于阈值的预算。但是，对于较大的预算，最佳权重通常是不均匀的。双重公式将问题转化为图实现（嵌入）问题，使我们能够提供更全面的图像。即，在阈值预算之前，最优实现是一维的，同一层中的节点嵌入到单个点中;而超出阈值时，最佳嵌入通常展开到具有由代数连通性的多样性限定的维度的空间中。最后，对于极大的预算，嵌入再次回复到较低的维度。最小化最大特征值是由各个网络的谱半径及其相应的特征向量驱动的。在阈值之前，总预算分布在对应于该特征向量的节点线的层间边之间，并且拉普拉斯算子的最佳最大特征值保持不变。对于较大的预算，重量分布趋于几乎一致。在双图中，最优图嵌入首先是一维的，非均匀的，超出该阈值，最优嵌入扩展为多维，对于较大的预算值，两层填充嵌入空间。最后，我们展示了这两个问题如何与最小化谱宽度相关联。

感知，尊重和PageRank

原文标题： Perception, Prestige and PageRank

地址： http://arxiv.org/abs/1903.01149

作者： David Zeitlyn, Daniel W Hook

摘要： 学术上的尊重很难以客观的方式量化。网络理论提供了利用数学形式主义来模拟与学术相关的尊重和学术同事之间关系的机会。使用这种推理的早期尝试集中在由主管学生网络构成的智力家谱上。在许多研究领域，检查过程至关重要，但在现有模型中没有发挥作用。提出了一种网络理论“社会”模型，作为探索和理解学术等级中自尊动态的工具。据观察，这样的模型自然会产生这样一种观点，即与图中节点相关的尊重（个体学者的尊重）可以被视为一种动态数量，随着时间的推移，基于本地和非本地网络中属性的变化。这里研究的玩具模型包括主管 - 学生和考生 - 学生关系。这使人们深入了解了学术谱系的一些关键特征，并自然地提出了一种在学术网络上“推崇”传播的模型。这种传播不仅仅是向前导向（从教师到后代），而且有时也向另一个方向流动。由于合作者做得好，这很好地反映了他们选择合作的人和教他们的人。此外，即使在关系或职业生涯结束后，数量仍然是动态的。换句话说，尊重可以被认为是在时间上向前和向后流动。

通过操纵玩家可靠性来攻击权力指数

原文标题： Attacking Power Indices by Manipulating Player Reliability

地址： http://arxiv.org/abs/1903.01165

作者： Gabriel Istrate, Cosmin Bonchiş, Alin Brînduşescu

摘要： 我们通过刺激（受制于预算约束）其他玩家参与博弈的倾向变化来调查TU合作博弈中的权力指数的操纵。我们展示了几种算法，这些算法表明问题通常易于处理所谓的网络中心性博弈并影响归因博弈，以及优化操作难以处理的一个例子，即使计算能力指数是可行的。

迈向复杂网络中的循环结构：一种新的视角

原文标题： Towards the cycle structures in complex network: A new perspective

地址： http://arxiv.org/abs/1903.01397

作者： Tianlong Fan (1 and 2), Linyuan Lü (1 and 2), Dinghua Shi (3) ((1) Institute of Fundamental and Frontier Sciences, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, China, (2) Alibaba Research Center for Complexity Sciences, Alibaba Business College, Hangzhou Normal University, Hangzhou, China, (3) Department of Mathematics, Shanghai University, Shanghai, China)

摘要： 星和环是网络构建的基本结构。前者在网络分析方面得到了很好的研究，而后者却罕有关注。节点及其邻居构成邻域星型结构，其中基本假设是两个节点通过其直接连接进行交互。环是一个闭环，许多节点即使没有直接连接也可以相互影响。在这里，我们展示他们在理解网络结构和功能方面的差异和关系我们定义了两个基于环的节点特征，即环数和环比，可用于测量节点的重要性。对六个不同的真实网络的数值分析表明，具有较高环比的节点对网络连通性更为重要，而环数比基于星形的常见节点中心性更好地量化基于环的扩展的节点影响。我们还发现普通网络可以通过将其基本环视为超边界来转换为超网络，同时捕获称为环数矩阵的新矩阵。我们希望本文能够为理解本地和全局网络结构及其功能开辟新的方向。

声明：Arxiv文章摘要版权归论文原作者所有，由本人进行翻译整理，未经同意请勿随意转载。本系列在微信公众号“网络科学研究速递”（微信号netsci）和个人博客 https://www.complexly.me （提供RSS订阅）进行同步更新。