شناسایی گره های موثر در شبکه های پیچیده بر اساس قانون عمل و عکس العمل

شناسایی گره های موثر در شبکه های اجتماعی چالش مهمی است که در سال های اخیر مورد توجه محققان بسیاری قرار گرفته است. از جمله کاربردهای آن می توان به کنترل انتشار بیماری، جلوگیری از پخش شایعه و تبلیغ محصولات اشاره کرد. روش های زیادی برای رتبه بندی گره ها معرفی شده است. برخی از آن ها پیچیدگی محاسباتی بالایی دارند به همین علت برای شبکه های بزرگ ناکارآمد هستند. برخی دیگر گره هارا به خوبیاز هم جدا نمی کنند. دراینمقاله با ترکیب هوشمندانه ویژگی های ساختاری، معیاری معرفی شده است که ضمن داشتن صحت بالا، گره ها را به خوبی از هم جدا می کند و پیچیدگی محاسباتی پایینی داشته باشد. در روش پیشنهادی طبق قانون سوم نیوتن هر گره تاثیر دریافتی از همسایه های خود را به آن ها باز می گرداند. میزان توانایی پخش هر گره نه تنها به موقعیتی که در شبکه دارد وابسته است بلکه به تاثیری که از همسایه های خود می گیرد و درجه اهمیت هر همسایه نیز بستگی دارد. برای تعیین موقعیت و اهمیت گره در شبکه از معیار شاخص چند پوسته بهره گرفته شده است. تاثیر همسایه ها، متناسب با فاصله آن ها با گره مورد نظر تغییر می کند. برای تعیین توانایی حقیقی پخش هر گره از مدل شبیه سازی SIR استفاده شده است. معیار معرفی شده با روش های مشهوری مثل گرانش، شاخص چند پوسته، درجه و چند روش دیگر مقایسه شده است. ارزیابی های انجام شده برای 4 شبکه حقیقی، عملکرد خوب روش پیشنهادی را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

شناسایی گره های موثر ، شبکه های پیچیده ، شاخص چند پوسته ، فاصله همسایه ها ، قانون سوم نیوتن