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复杂网络中的因果涌现
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2024年11月9日 (星期六)
→宏节点合并方法
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具体来说,不同类型的微观节点合并成宏观节点时边权有不同的处理方式,包括四种处理方法:
具体来说,不同类型的微观节点合并成宏观节点时边权有不同的处理方式,包括四种处理方法:
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1)下面图a展示了待合并的节点(节点B,C,D)之间没有连边,且待合并节点都指向相同输出节点(节点E)时,将节点B,C,D粗粒化成一个宏观节点
<math>\mu</math>,如图b所示,同时需要将指向待合并节点的权重相加,待合并节点的输出权重取平均,具体宏观节点输出权重计算方法为:<math>W_{\mu}=\sum_{i \in S}W_i\frac{1}{N_S}</math>,其中<math>S</math>表示待合并节点集合,<math>W_i</math>表示节点<math>i</math>的出边权重, <math>Ns</math>为待合并节点的数量;
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1)下面图a展示了微观网络,其中待合并的节点(节点B,C,D)之间没有连边,且待合并节点都指向相同输出节点(节点E)时,将节点B,C,D粗粒化成一个宏观节点
<math>\mu</math>,如图b所示,同时需要将指向待合并节点的权重相加,待合并节点的输出权重取平均,具体宏观节点输出权重计算方法为:<math>W_{\mu}=\sum_{i \in S}W_i\frac{1}{N_S}</math>,其中<math>S</math>表示待合并节点集合,<math>W_i</math>表示节点<math>i</math>的出边权重, <math>Ns</math>为待合并节点的数量;
[[文件:合并方式1.png|居左|800x600像素]]
[[文件:合并方式1.png|居左|800x600像素]]
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2)下面图a展示了待合并的节点(节点B,C)之间没有连边但是待合并节点指向多个输出节点的情况,将节点B,C粗粒化成一个宏观节点<math>\mu|j</math>(表示为<math>\mu|j</math>是因为计算宏观节点的输出权重依赖指向待合并节点的权重<math>w_{ji}</math>,其中节点<math>j</math>
表示指向待合并节点的节点,如下面图a中的A节点),边权处理方式:需要将指向待合并节点的权重相加,待合并节点的输出权重按比例加权求和,具体宏观节点输出权重计算方法为:
<math>W_{\mu|j}=\sum_{i \in S}W_i\frac{\sum_{j->i}w_{ji}}{\sum_{j->k\in S}w_{jk}}</math>,<math>W_{\mu|j}</math>表示宏观节点的输出边权,其中<math>j->i</math>表示存在一个节点j指向待合并节点集合中的节点i;
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2)下面图a展示了待合并的节点(节点B,C)之间没有连边但是待合并节点指向多个输出节点的情况,将节点B,C粗粒化成一个宏观节点<math>\mu|j</math>(表示为<math>\mu|j</math>是因为计算宏观节点的输出权重依赖指向待合并节点的权重<math>w_{ji}</math>,其中节点<math>j</math>
表示指向待合并节点的节点,如下面图a中的A节点),图b展示了对应的宏观网络,边权处理方式:需要将指向待合并节点的权重相加,待合并节点的输出权重按比例加权求和,具体宏观节点输出权重计算方法为:
<math>W_{\mu|j}=\sum_{i \in S}W_i\frac{\sum_{j->i}w_{ji}}{\sum_{j->k\in S}w_{jk}}</math>,<math>W_{\mu|j}</math>表示宏观节点的输出边权,其中<math>j->i</math>表示存在一个节点j指向待合并节点集合中的节点i;
[[文件:合并方式2.png|居左|800x600像素]]
[[文件:合并方式2.png|居左|800x600像素]]
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3)下面图a展示了待合并的节点(节点B,C)之间存在连边且待合并节点指向多个输出节点的情况,如图a所示,将节点B,C粗粒化成一个宏观节点<math>\mu|\pi</math>(表示为<math>\mu|\pi</math>是因为计算宏观节点的输出权重依赖网络的平稳分布<math>\pi </math>
),具体宏观节点输出权重计算方法为:
<math>W_{\mu|\pi}=\sum_{i \in S}W_i\frac{\pi_i}{\sum_{k\in S}\pi_k}</math>,其中 <math>π_i </math>为节点<math>v_i </math>在网络平稳分布中的概率;
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3)下面图a展示了待合并的节点(节点B,C)之间存在连边且待合并节点指向多个输出节点的情况,如图a所示,将节点B,C粗粒化成一个宏观节点<math>\mu|\pi</math>(表示为<math>\mu|\pi</math>是因为计算宏观节点的输出权重依赖网络的平稳分布<math>\pi </math>
),图b展示了对应的宏观网络,具体宏观节点输出权重计算方法为:
<math>W_{\mu|\pi}=\sum_{i \in S}W_i\frac{\pi_i}{\sum_{k\in S}\pi_k}</math>,其中 <math>π_i </math>为节点<math>v_i </math>在网络平稳分布中的概率;
[[文件:合并方法3.png|居左|800x600像素]]
[[文件:合并方法3.png|居左|800x600像素]]
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