基于BOSAM的科學家合作網(wǎng)絡拓撲分析與建模.pdf

1、科學家合作網(wǎng)絡屬于復雜網(wǎng)絡中社會網(wǎng)絡的一種。目前對其拓撲結(jié)構(gòu)的研究還停留在統(tǒng)計特征的層面上，所建模型通常都集中于討論如何更好地描述科學家之間的合作行為。但直到現(xiàn)在，尚未對科學家的合作行為做出明確說明。 本文的研究成果如下： 1)對目前針對科學家合作網(wǎng)絡拓撲的相關(guān)研究成果做了分析，并以skitter數(shù)據(jù)和ER模型為例說明了利用BOSAM可觀察到的網(wǎng)絡拓撲特征。 2）基于BOSAM對凝聚態(tài)物理學科學家合作網(wǎng)絡的拓撲特

2、征進行了分析，從靜態(tài)的BOSAM位圖出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了該網(wǎng)絡節(jié)點合作行為的兩個重要特征： Ⅰ.“擇弱”規(guī)則：新節(jié)點在加入網(wǎng)絡時，往往只能找到較弱的節(jié)點作為其合作伙伴，而直接獲得與較強的節(jié)點合作的機會非常小。該發(fā)現(xiàn)糾正了以前人們普遍認為該網(wǎng)絡增長機制的“擇強”規(guī)則的觀點。 Ⅱ.“門當戶對”特征：即科學家合作網(wǎng)絡中節(jié)點的合作行為不但與節(jié)點本身強弱有關(guān)，同時，這種合作行為也攜帶了節(jié)點的“背景”因素：節(jié)點“背景”的強弱恰恰對應于其最強

3、鄰點的強弱，而且，“背景”強的節(jié)點，其合作者也往往強于那些“背景”弱的節(jié)點的合作者。這種發(fā)現(xiàn)明確了科學家合作關(guān)系的潛在因素，因而是對科學家合作行為更加清晰的說明。 3)基于對科學家合作網(wǎng)絡拓撲特征的分析，對科學家合作網(wǎng)絡進行了拓撲建模。本文的模型為一動態(tài)增長的網(wǎng)絡拓撲模型，在網(wǎng)絡規(guī)模的增長過程中融合了節(jié)點資歷的變化?；诰W(wǎng)絡規(guī)模的動態(tài)增長，發(fā)現(xiàn)了科學家合作網(wǎng)絡增長機制的三個特征： Ⅰ.新節(jié)點通過與某節(jié)點的合作，也間接獲得

4、了與該節(jié)點的合作圈子內(nèi)最強節(jié)點的合作機會； Ⅱ.新節(jié)點選擇了較弱的合作者，而且這些合作者往往都非常弱，可以認為，新節(jié)點根本無法獲得與很強的節(jié)點直接合作的機會； Ⅲ.與較強節(jié)點存在合作關(guān)系的節(jié)點，在其尋找其他的伙伴的過程中，往往選擇那些比自己強，但卻與自己實力最為接近的節(jié)點進行合作。 該模型較好地模擬了科學家合作網(wǎng)絡的增長機制和科學家的合作行為，證實了本文在這些方面的相關(guān)推斷，揭示了科學家合作網(wǎng)絡和科學家合作行為的