协同相互作用促进多层网络上的行为传播并改变相变

协同相互作用在现实世界中无处不在。最近的研究表明，对于单层网络，协同作用可以增强传播甚至诱发爆炸性传染。目前，关于多层网络上行为传播动力学的兴趣日益增长。在此类网络系统中，协同相互作用在行为传播中扮演什么角色？为解答这一问题，我们阐明了一个双层网络上的协同行为传播模型，其中协同相互作用的关键表现是：一个节点在一层中对某一行为的采纳增强了其在另一层中采纳该行为的概率。一个总体结果是，协同相互作用能极大增强两层中行为的传播。一个显著的现象是，这些相互作用能改变与行为采纳或传播动力学相关的相变性质。特别地，取决于某一网络层中一种行为的传播率，协同相互作用可针对另一种行为的采纳范围随其传播率的变化导致不连续（一级）或连续（二级）相变。一种令人惊讶的两阶段传播过程可能出现：由于协同，在一层中已采纳一种行为的节点在另一层中采纳另一种行为，随后促使该层中剩余节点快速采纳该行为。在分析上，我们发展了基于边的仓室理论，并进行了分支分析，以在层间动力学关联可忽略的弱协同相互作用 regime 下，充分理解这些相互作用在促进整个系统社会行为传播动力学中的作用。