预测网络上传染病蔓延的速度
物理与社会
2020-02-13 v1 统计力学
种群与进化
摘要
全球交通与通信网络使得信息、观念和传染病如今能以远超历史可能的速度蔓延。为了有效监测、设计或干预此类类流行病过程，需要预测特定网络中特定 contagion 的蔓延速度，并区分在暴发期间更早或更晚可能被感染的节点。在此，我们使用消息传递方法研究这些量，推导出简单而有效的预测，并在多种真实世界网络上的流行病模拟中验证，具有良好的一致性。除针对不同节点的个体化预测外，我们发现随着 contagion 随时间发展，网络从低密度到几乎完全饱和存在整体的突变。我们的理论在树状网络上的简单 contagion 场景中建立并解释，但我们也能展示该方法可出色地推广到复杂 contagion 和高度聚集网络。
引用
@article{arxiv.2002.05090,
title = {Predicting the speed of epidemics spreading on networks},
author = {Sam Moore and Tim Rogers},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.05090},
year = {2020}
}