网络上偏置随机游走中的极端事件及事件规模涨落
统计力学
2012-05-31 v3 社会与信息网络
物理与社会
摘要
离散晶格模型上的随机游走对于理解各种输运过程至关重要。极端事件，定义为游走者通量超过预设阈值，最近在复杂网络的背景下得到了研究。其动机源于网络上发生的交通堵塞、洪水和大规模停电等稀有事件。在这项工作中，我们研究了一种广义随机游走模型中的极端事件，其中游走受到网络拓扑结构的优先偏置。游走者优先选择向中心节点或小度节点跳跃。在此设定下，我们表明，当游走者偏向中心节点时，小度节点上可能出现极大的事件规模涨落。特别地，我们得到了网络上事件规模的分布。此外，网络上任一节点发生极端事件的概率取决于其“广义强度”，这是衡量节点吸引游走者能力的一个量度。“广义强度”是该节点度及其最近邻节点度的函数。我们利用广义随机游走模型，通过解析和模拟得到了网络节点上极端事件发生概率的结果。结果表明，平均而言，“广义强度”值较大的节点发生极端事件的概率低于“广义强度”值较小的节点。
引用
@article{arxiv.1112.2112,
title = {Extreme events and event size fluctuations in biased random walks on networks},
author = {Vimal Kishore and M. S. Santhanam and R. E. Amritkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.2112},
year = {2012}
}