被有限尺寸效应掩盖的真实无标度网络
物理与社会
2021-01-01 v2 统计力学
社会与信息网络
摘要
我们分析了约两百个具有不同动力学起源的自然发生网络,以正式检验通常所假设的底层无标度结构这一假设是否普遍成立。近来,基于通过对真实数据进行对比来检验网络度数的幂律分布有效性的统计检验,这一观点受到了质疑。具体而言,我们通过有限尺寸标度分析来考察真实网络数据集,以检查所谓偏离幂律行为是否源于样本量的有限性。在此情形下,随着样本量增大所引起的截断值渐进增大,幂律将得以恢复。我们发现大量所研究的网络遵循有限尺寸标度假设而无需任何自调节。生物蛋白质相互作用网络、技术型计算机与超链接网络以及一般的信息网络即属此类。在其他情形中出现了显著偏离,尤其是基础设施与交通网络,也包括社交网络。我们得出结论:许多自然发生网络的底层标度不变性特征是既存属性,常因样本数据性质所致的有限尺寸效应而隐而不显。
引用
@article{arxiv.1905.09512,
title = {True scale-free networks hidden by finite size effects},
author = {Matteo Serafino and Giulio Cimini and Amos Maritan and Andrea Rinaldo and Samir Suweis and Jayanth R. Banavar and Guido Caldarelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09512},
year = {2021}
}