Arxiv网络科学论文摘要8篇(2018-06-20)-百语文学网

网络重建方法：以经济和金融系统为例;
预测电池电动车与内燃机车相比的价值：行驶里程和电池技术的影响;
社区发现最小描述长度的热力学;
通过选择直接追随者来优化领导者对网络的影响;
以种族隔离后的南非为关注对象，对科学表现进行跨国比较;
来自适者传染的涌现开放;
知识库补全的典型张量分解;
量子纳什均衡的热力学极限;

网络重建方法：以经济和金融系统为例

原文标题： Reconstruction methods for networks: the case of economic and financial systems

地址： http://arxiv.org/abs/1806.06941

作者： Tiziano Squartini, Guido Caldarelli, Giulio Cimini, Andrea Gabrielli, Diego Garlaschelli

摘要：在研究社会，经济和生物系统时，人们通常只能获得有关底层网络结构的有限信息。金融系统提供了一个极为重要的例子：有关金融机构之间相互关系的信息受到隐私保护，大大降低了正确估计关键系统性质的可能性，如对冲击传播的适应能力。在优化利用现有信息的同时，弥补数据稀缺的需求促成了一个名为网络重建的研究领域的诞生。由于后者受益于在数学，物理学和经济学方面不同学科的研究人员的贡献，迄今为止取得的成果仍然分散在各种不同的出版物中。最重要的是，目前提出的网络重建方法的系统比较目前正在失踪。这次审查旨在提供一个统一的框架来介绍所有这些研究，主要侧重于它们在经济和金融网络中的应用。

预测电池电动车与内燃机车相比的价值：行驶里程和电池技术的影响

原文标题： Forecasting the value of battery electric vehicles compared to internal combustion engine vehicles: the influence of driving range and battery technology

地址： http://arxiv.org/abs/1806.06947

作者： JongRoul Woo, Christopher L. Magee

摘要：电动汽车（BEV）现在显然是解决与传统内燃机车辆（ICEV）相关的环境问题的有希望的候选者。然而，与ICEV不同，BEV在汽车市场上仍未被广泛接受，但持续的技术变革可以克服这一障碍。本研究的目的是评估和预测设计更改和技术改进是否以及何时与驱动范围和电池成本方面的主要挑战相关，从而使BEV的用户价值高于ICEV的用户价值。具体而言，我们通过考虑基于车辆仿真的工程折衷来估算经过设计修改后实现的BEV和ICEV的相对用户价值，以实现不同的行驶里程。然后，我们分析BEV的相对用户价值何时会超过ICEVs，因为正在进行的技术变革导致电池的能量密度和成本提高。我们的分析表明，BEV的相对价值低于ICEV的相对价值，因为BEV具有高电池成本以及尽管高扭矩，高燃料效率和低燃料成本的充电时间花费高。此外，我们发现BEV和ICEV之间的相对价值差异在高性能大型汽车中低于低性能小型汽车，因为BEV可以比ICEV更容易实现高加速性能。此外，这项研究预测，大约2050年，由于电池的技术改进，高性能大型BEV可能比高性能大型ICEV具有更高的相对价值;然而低性能的紧凑型BEV仍然很可能比同类ICEV的用户价值低得多，直到超过2050年。

社区发现最小描述长度的热力学

原文标题： Thermodynamics of the Minimum Description Length on Community Detection

地址： http://arxiv.org/abs/1806.07005

作者： Juan Ignacio Perotti, Claudio Juan Tessone, Aaron Clauset, Guido Caldarelli

摘要：现代统计建模是对更传统的物理方法的重要补充，其中复杂系统通过极其简单的理想化模型进行研究。最小描述长度（MDL）是将奥卡姆刀片与信息论相结合的统计建模原理，用于选择最简洁的描述。在这项工作中，我们引入玻尔兹曼MDL（BMDL），这是一种MDL原理的形式化，具有参数复杂性，可方便地表示为人造热力学系统的自由能。通过这种方式，我们利用统计力学丰富的理论和技术背景，从信息论的角度显示相变和其他热力学概念对统计建模问题的重要性。例如，我们提供了信息论证明，为什么当形式化被用来模拟数据时，为什么使用高温序列扩展来计算BMDL的系统近似，以及为什么统计学上重要的模型选择可以用BMDL用于模型建模。为了测试引入的形式化，我们计算了复杂网络中社区检测问题的BMDL的近似值，我们获得了Girvan-Newman（GN）模块性和Zhang-Moore（ZM）社区检测方法的原理MDL推导。在这里，通过对合成网络和经验网络的分析估计和数值实验，我们发现GN模块化的基于BMDL的校正项改善了检测到的群落的质量，并且我们还找到了信息论证明为什么ZM估计准则的网络社区数量比例如自由能的最小化替代方法更好。

通过选择直接追随者来优化领导者对网络的影响

原文标题： Optimizing Leader Influence in Networks through Selection of Direct Followers

地址： http://arxiv.org/abs/1806.07070

作者： Van Sy Mai, Eyad H. Abed

摘要：该论文考虑了领导者的问题，该领导者通过与有限数量的代理人（“直接跟随者”）联系，可能在固定的竞争领导者面前，寻求最佳地影响代理人在有向网络中的意见。涉及单个领导者和两个竞争领导者的设置被统一为一般的组合优化问题，为此开发了两种启发式方法。第一种方法基于凸放松方案，可能与 ell1 -norm正则化技术结合使用，第二种方法基于贪婪选择策略。这项工作的主要技术创新在于建立目标函数的超模性和其不断松弛的凸性。贪婪方法保证在近似比率小于$（1-1 / e）$的情况下具有较低的界限，而凸面方法可以受益于高效的（定制的）数值求解器，从而具有实际上可比的解决方案，并且可能具有更快的计算时间。这两种方法可以结合使用，以提供更好的结果。在数值例子中，取决于直接追随者的数量，逼近比率可以达到$ 90％或更高。

以种族隔离后的南非为关注对象，对科学表现进行跨国比较

原文标题： Cross-country comparisons of scientific performance by focusing on post-apartheid South Africa

地址： http://arxiv.org/abs/1806.07122

作者： S. M. Hosseini Jenab

摘要：本文利用相关指标考察了自1994年以来（种族隔离后）至2014年的南非与世界其他地区比较的科学表现。它提供了南非在科学界的当前地位以及种族隔离之后的时间演变。本研究关注科学绩效的四个主要方面，即数量，生产力，影响和质量，作为国家科学绩效的主要属性。这些分别通过重新发布（相对）出版物，每个人口的出版数量或GDP，每篇出版物的引用和引用来衡量。这项研究侧重于科学成果（以同行评审期刊上发表的论文的形式）及其影响（通过引用他们收到的数据来衡量），从而使所有这四个方面的南非科学表现同质化。通过考虑最近提出的科学计量指标及其在长期比较研究中的使用情况，采取了谨慎的指标。南非这些指标的时间演变在三大类国家的范围内进行讨论，即非洲国家，发展中国家和发达国家（包括金砖国家）。它旨在研究南非从发展中世界经济体系向发达国家以知识为基础和创新驱动的过程。该研究表明，南非在研究期间的科学表现与世界其他地区相比稳步上升。然而，由于来自其他发展中国家的竞争日益激烈，南非在这一时期的立场是一致的，而中国，伊朗，土耳其和马来西亚等国家的科学表现至少在数量上有很大的提高。

来自适者传染的涌现开放

原文标题： Emergent Open-Endedness from Contagion of the Fittest

地址： http://arxiv.org/abs/1806.07254

作者： Felipe S. Abrahão, Klaus Wehmuth, Artur Ziviani

摘要：在本文中，我们研究了随机生成的可计算系统群体中的涌现不可约信息，这些系统是网络化的并且遵循模仿最适合邻居的“易感染 - 易感染”传染（或感染）模型。我们表明，随着人口规模的增长，触发无限增加节点的预期局部涌现算法复杂性（或信息）的平稳发生率（或“感染”节点的平均密度）存在下限。我们把这种现象称为预期（本地）紧急开放。此外，我们还表明，在Barab \'asi-Albert模型之后，具有幂律度分布的静态网络满足这个下界，从而显示预期的（本地）紧急开放性。

知识库补全的典型张量分解

原文标题： Canonical Tensor Decomposition for Knowledge Base Completion

地址： http://arxiv.org/abs/1806.07297

作者： Timothée Lacroix, Nicolas Usunier, Guillaume Obozinski

摘要：知识库完成的问题可以被定义为一个三阶二元张量完成问题。有鉴于此，标准张量分解（CP）（Hitchcock，1927）似乎是一个自然的解决方案;然而，目前在标准知识库完成基准测试中执行的CP落后于其竞争对手。在这项工作中，我们尝试了解CP完成知识库的限制。首先，我们根据张量核p -norms来激励和测试一个新的正规化器。然后，我们提出这个问题的重新表述，使得它在数据集中包含谓词或其倒数的任意选择时不变。综合这两种方法，我们可以在CP分解的几个数据集上击败当前的艺术状态，并使用更高级的ComplEx模型获得更好的结果。