我们能“感知”知识的温度吗？基于热力学的科学热度动力学建模
社会与信息网络
2021-06-09 v1 物理与社会
摘要
正如自然界中的一切，科学主题也会兴盛与消亡。尽管现有文献通过引用模式很好地刻画了文章的生命周期，但对于特定主题的科学热度与影响力如何演化却知之甚少。如果我们能像通过温度感知天气一样“感知”主题的活跃度，那将最为直观。在此，我们构想出知识温度，通过引用网络动力学来量化主题的总体热度与影响力。知识温度包含两部分。一部分通过以主题演化与等压膨胀相类比来评估知识积累，从而刻画持久影响力。另一部分借助内部能量下熵变率（两个通过节点度与边数量近似的热力学变量）来度量知识结构的时序变化，即短期热度的体现。我们对规模从 1000 到超过 30000 篇文章的代表性主题的分析表明，兴盛的关键在于主题能为未来知识生成积累有用信息的能力。当主题的知识结构被有影响力的文章改变时，其温度尤其会出现骤升。当主题结构中出现了单一非平凡新颖研究焦点或融合时，该尖峰尤为明显。总体而言，知识温度展现了主题各异的演化周期。
引用
@article{arxiv.2007.13270,
title = {Can We `Feel' the Temperature of Knowledge? Modelling Scientific Popularity Dynamics via Thermodynamics},
author = {Luoyi Fu and Dongrui Lu and Qi Li and Xinbing Wang and Chenghu Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.13270},
year = {2021}
}