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度相关性对无向网络可控性的影响

徐明 许传云 曹克非

度相关性对无向网络可控性的影响

徐明, 许传云, 曹克非
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  • 复杂网络的可控性不仅与网络的度分布有关,还受到度相关性的影响,但这种影响在无向网络的情况下尚不清楚.本文采用模拟退火算法,通过边的重连改变网络的度相关性从而研究其对网络可控性的影响.数值模拟结果显示,在度分布不变的情况下,无向网络的可控性指标(驱动节点密度)一般随着度相关系数的增大而单调减小;进一步研究表明,双向网络和某些有向网络也遵循这种规律.无向网络的度相关系数增大意味着对应有向网络的各种度相关系数同步增大,但这些综合变化对网络可控性的影响不能简单归结为对应有向网络中各影响的叠加.本文对这种现象给出了部分解释.此外,对于无自环的大型稀疏网络,无论其同配还是异配,验证了其结构可控性与严格可控性是几乎相同的.这些研究将深化对网络可控性与网络结构之间关系的理解.
      通信作者: 曹克非, kfcao163@163.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11365023)、贵州省科技厅/黔东南州科技局/凯里学院科技联合基金(批准号:黔科合LH字[2014]7231)和贵州省教育厅优秀科技创新人才支持计划(批准号:黔教合KY字[2015]505)资助的课题.
    [1]

    Liu Y Y, Slotine J J, Barabási A L 2011 Nature 473 167

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    Pósfai M, Liu Y Y, Slotine J J, Barabási A L 2014 J. Univ. Electron. Sci. Technol. China 43 1 (in Chinese)[周涛, 张子柯, 陈关荣, 汪小帆, 史定华, 狄增如, 樊瑛, 方锦清, 韩筱璞, 刘建国, 刘润然, 刘宗华, 陆君安, 吕金虎, 吕琳媛, 荣智海, 汪秉宏, 许小可, 章忠志2014电子科技大学学报43 1]

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    [18] 袁超, 柴毅. 基于簇相似度的网络社团结构探测算法. 物理学报, 2012, 61(21): 218901. doi: 10.7498/aps.61.218901
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-07-23
  • 修回日期:  2016-09-05
  • 刊出日期:  2017-01-20

度相关性对无向网络可控性的影响

  • 1. 云南大学物理与天文学院, 非线性复杂系统中心, 昆明 650091;
  • 2. 凯里学院数学科学学院, 凯里 556011;
  • 3. 贵州财经大学数学与统计学院, 贵阳 550025
  • 通信作者: 曹克非, kfcao163@163.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11365023)、贵州省科技厅/黔东南州科技局/凯里学院科技联合基金(批准号:黔科合LH字[2014]7231)和贵州省教育厅优秀科技创新人才支持计划(批准号:黔教合KY字[2015]505)资助的课题.

摘要: 复杂网络的可控性不仅与网络的度分布有关,还受到度相关性的影响,但这种影响在无向网络的情况下尚不清楚.本文采用模拟退火算法,通过边的重连改变网络的度相关性从而研究其对网络可控性的影响.数值模拟结果显示,在度分布不变的情况下,无向网络的可控性指标(驱动节点密度)一般随着度相关系数的增大而单调减小;进一步研究表明,双向网络和某些有向网络也遵循这种规律.无向网络的度相关系数增大意味着对应有向网络的各种度相关系数同步增大,但这些综合变化对网络可控性的影响不能简单归结为对应有向网络中各影响的叠加.本文对这种现象给出了部分解释.此外,对于无自环的大型稀疏网络,无论其同配还是异配,验证了其结构可控性与严格可控性是几乎相同的.这些研究将深化对网络可控性与网络结构之间关系的理解.

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