同质性网络——一种网络结构理论

网络科学中的一个重大挑战显然是缺乏网络结构理论。作者已表明，社区结构的存在是真实网络中的普遍现象，且随机性和优先连接均非网络社区结构的形成机制 \footnote{A. Li, J. Li, and Y. Pan, Community structures are definable in networks, and universal in the real world, To appear.}。这提出了一个根本性问题：真实网络社区结构的机制是什么？在此，我们发现同质性（homophyly）是社区结构的机制及网络结构理论的基础。我们提出了一个同质性模型。研究表明，我们模型中的网络满足一系列新的拓扑、概率和组合原则，包括基本原則、社区结构原则、度优先原则、宽度原则、包含与感染原则、核心节点原则和预测原则等，从而构建了网络结构理论。我们的模型表明，同质性是网络社区结构的潜在机制，同一社区的节点共享共同特征，幂律分布和小世界特性从未成为网络中社区结构存在的障碍，且网络中的社区结构是可定义的。