网络中非回溯中心性的局域化及其物理效应
物理与社会
2021-01-11 v2 社会与信息网络
摘要
非回溯矩阵的谱在确定网络系统的各种结构和动力学性质中起着至关重要的作用,这些性质涵盖从键渗流和非复发流行病过程的阈值,到社区结构,再到节点重要性。在这里,我们计算了不相关随机网络的非回溯矩阵的最大特征值及相关的非回溯中心性,发现其表达式与数值结果高度一致。然而,我们表明同样的公式对于许多现实世界网络并不能很好地适用。我们确定了导致这种偏差的机制,即非回溯中心性在网络子图上的局域化,这些子图在不相关网络中极不可能形成,但在现实世界结构中却相当常见。利用这一知识,我们提出了一个启发式的最大特征值广义公式,该公式对于一个大型经验数据集中的所有网络都极为准确。我们表明,这一新发现的局域化现象有助于理解在许多现实世界结构中消息传递预测渗流阈值失败的原因。
引用
@article{arxiv.2005.03913,
title = {The localization of non-backtracking centrality in networks and its physical consequences},
author = {Romualdo Pastor-Satorras and Claudio Castellano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.03913},
year = {2021}
}