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互联世界中作为网络人口博弈的社交距离

社会与信息网络 2020-08-07 v2 最优化与控制 物理与社会

摘要

尽管在当今世界日益互联的情况下,社会性生活被视为人类生活不可或缺的一部分,但自冠状病毒大流行爆发以来,社交距离因其重要性而近期受到公众广泛关注。事实上,社交距离在自然界中独居物种里早已存在,并被人类作为阻止或减缓传染病传播的有效手段。在此,我们考虑一个社交距离问题:当一个群体身处具有社会站点网络的世界中时,如何决定访问或停留某些站点,同时避开或关闭其他站点,以使整个网络中的社会接触最小化。我们将此问题建模为网络人口博弈,其中每个个体试图找到一些网络站点去访问或停留,以使其所有社会接触最小化。最终,当博弈达到均衡时,可为每个人找到最优策略。我们表明,一大类均衡策略可通过选取一组构成所谓极大 r-正则子网络的社会站点获得。后者包含许多已被充分研究的网络类型,易于识别或构造,并且可完全断开(r = 0)以实现最严格隔离,或允许一定程度连通性(r > 0)以实现更灵活的疏离。我们推导了这些策略的均衡条件,并分析了它们在不同类型 r-正则子网络上的刚性与灵活性。我们还将模型扩展至加权网络,当不同网络站点被赋予不同接触值时。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.12506,
  title  = {Social Distancing as a Network Population Game in a Socially Connected World},
  author = {Zhijun Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.12506},
  year   = {2020}
}