网络中拓扑与动力学的通用协同演化
适应与自组织系统
2011-09-06 v2 统计力学
元胞自动机与格子气
物理与社会
摘要
我们提出了一个用于研究动力系统中协同演化的通用框架。该现象由相互作用元素网络上的两个动力学过程共存构成：节点状态变化和节点间链接的重连。重连过程根据两个基本动作来描述：节点间的断开和重新连接，两者均基于其状态比较的机制。我们假设重连和节点状态变化过程分别以概率Pr和Pc发生，且彼此独立。协同演化系统的集体行为可以在参数空间(Pr, Pc)上表征。作为应用，对于类投票者节点动力学，我们发现具有相似状态的节点之间的重连会导致网络碎片化。在此空间上计算了具有不同属性的网络中碎片化开始的临界边界。我们表明，协同演化模型对应于该空间上描述Pr和Pc之间函数关系的曲线。针对不同模型，预测了网络中一个大型域相和碎片化相的出现，并与一些早期结果一致。系统的集体行为也在断开和重新连接动作的参数空间上进行了表征。在该空间的一个区域中，我们发现一种行为，其中不同的节点状态可以在一个大型连通网络上长时间共存。
引用
@article{arxiv.1102.3467,
title = {General coevolution of topology and dynamics in networks},
author = {J. L. Herrera and M. G. Cosenza and K. Tucci and J. C. González-Avella},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.3467},
year = {2011}
}
备注
6 pages, 6 figures