复杂网络的重要节点是指相比网络其他节点而言, 能够在更大程度上影响网络的结构与功能的一些特殊节点。
- 食物链中哪些物种对整个生态的影响最大?
- “种子短信”发给哪些手机用户可以获得更多的转发?
- 全球经济体系中哪些国家或地区对于体系的健康发展至关重要?
- 当传染病来临的时候, 我们应该采取何种接种免疫策略来避免其大规模爆发?
- 高价雇佣微博大号做新产品的推广和营销真的有用吗? 如果有用, 又如何找到合适的达人?
1、Network motif
Network motif,“recurring, significant patterns of interconnections”.
Network motif ,是重复出现的、重要的相互联系模式。
怎样定义Network motif?
- 模式(Pattern):
- 反复出现的(Recurring):
- 有重大意义的(Significant):
为什么要定义Network motif?
- 帮助我们了解网络是如何工作的;
- 帮助我们预测网络在特定情况下的运行和反应;
2、Structural Roles in Networks
什么是Role是?
Roles are “functions” of nodes in a network.
Roles,是网络中节点的“功能”。
怎样度量Roles?
Roles are measured by structural behaviors
Roles由一些结构性行为来度量。
- 图中比较有影响力的节点(centers of stars)
- 团的数量(members of cliques)
- 外围节点(peripheral nodes),等等
Roles VS Groups in networks:
- Group ,is formed based on adjacency, proximity or reachability
- Roles,A collection of nodes which have similar positions in a
network,Roles are based on the similarity of ties between subsets of
nodes
Roles不同于Groups/Community,Groups/Community 是基于邻接、邻近或可达性而形成,而Roles,具有相同角色的节点之间不需要直接交互,甚至不需要间接交互。
以计算机系构成的社交网络为例:
- Roles:教师、职员、学生;
- Community:人工智能实验室,信息实验室,理论实验室;
结构等价(Structural equivalence)
For all the other nodes k, node u has tie to k iff node v has tie to k.
- 节点 u 和节点 v
- 我们说节点 u 和节点 v,是structural equivalence的,即它俩跟别的节点之间有相同的联系。
节点3和节点4是结构等价的:
3、如何发现Network中,富有结构性特点的节点呢?
RoIX方法:
- Input:
- Recursive Feature Extraction:提取网络中一些重复出现的特征,得到矩阵
- Role Extraction:继续Roles提取,得到矩阵和矩阵
3.1 Recursive Feature Extraction