کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7374626 1480061 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Target control of edge dynamics in complex networks
ترجمه فارسی عنوان
کنترل هدف دینامیک لبه در شبکه های پیچیده
کلمات کلیدی
دینامیک لبه، کنترل هدف، شبکه پیچیده
ترجمه چکیده
کنترل دینامیک لبه در شبکه های پیچیده، که مربوط به بسیاری از سیستم های واقعی است، در علم شبکه قابل توجه است. با این حال، کنترل کامل دینامیک لبه ها ممکن است در بعضی از سیستم های واقعی با اندازه و پیچیدگی عظیم امکان پذیر نخواهد بود. این وضعیت عملی، انگیزه ما را برای کشف کنترل هدف، یعنی کنترل کامل بر یک زیرمجموعه پیشین انتخاب می کند. در این مقاله یک روش موثر برای تقریب حداقل تعداد گره های راننده کافی برای کنترل هدف دینامیک لبه در شبکه های پیچیده پیشنهاد شده است. این روش به ما امکان می دهد تا نه تنها برای تجزیه و تحلیل راندمان کنترل هدف، یعنی یک ماتریس یکپارچه از گرایش دینامیکی لبه به هدف قابل کنترل، بلکه نشان دادن ویژگی ساختاری گره های راننده است. ارزیابی شبکه های واقعی نشان می دهد که بازده کنترل هدف، به طور عمده توسط توزیع درجه شبکه تعیین می شود. نتایج شبیه سازی و محاسبات تحلیلی نشان می دهد که دینامیک لبه در شبکه های متراکم و همگن تمایل دارد که راندمان کنترل بیشتری را در نظر بگیرد. همچنین، مجموعه لبه های هدف انتخاب شده با استفاده از طرح تصادفی ساده تر از آن است که توسط طرح محلی و طرح انتقادی کنترل شود. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل ساختار محلی گره های راننده نشان می دهد که شبکه های یدکی و ناهمگن که در بسیاری از سیستم های واقعی بوجود می آیند، تمایل دارند گره های درجه بالا و واگرا را به عنوان گره های راننده انتخاب کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
Controlling edge dynamics in complex networks, which is relevant to many real systems, is significant in network science. However, the full control of the edge dynamics may be neither feasible nor necessary in some real systems with huge size and complexity. This practical situation motivates us to explore target control, that is, the full control of a preselected subset of edges. In this paper, an effective method is proposed to approximate the minimum number of driver nodes sufficient for target control of the edge dynamics in complex networks. The method allows us not only to analyze the target control efficiency, i.e., a unified metric of the propensity of an edge dynamics to be target controllable, but also to show the structural property of driver nodes. Evaluation of real networks indicates that the target control efficiency is determined mainly by the network's degree distribution. Simulation results and analytic calculations show that the edge dynamics in dense and homogeneous networks tend to have higher target control efficiency. Also, the target edge set selected by the random scheme is easier to control than that by the local scheme and the critical scheme. Furthermore, the analysis of the local structure of driver nodes shows that spare and inhomogeneous networks, which emerge in many real systems, tend to choose high-degree and divergent nodes as driver nodes.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 512, 15 December 2018, Pages 14-26
نویسندگان
, ,