- 复杂网络的可压缩性;
- 扩散在复合种群的生态准中性竞争中起着不同寻常的作用;
- 影响有影响力的人：差异播种;
- 实现可行的收入平等;
- 通过三角闭环在多路网络中进行链路预测;
- 巴基斯坦WhatsApp上的COVID-19消息初探;
- COVID-19锁定对城市光污染的影响：地面和卫星比较;
- 通过社会网络分配营销资源：长期分析;
- 在COVID-19大流行期间评估零售环境中的风险;
- 州重新开放政策对COVID-19死亡率的影响;
- 基于仿真的优化方法用于网络-物理网络中的空中出租车有效路由;
- 测量仪式化互动的物质痕迹中的纠缠：史前岩画分布中的优先连接;
- 人口稠密的城市交通路口和人行横道上的颗粒物暴露;
- 从网络角度分析加密货币交易：概述;
- 探索中国医护人员和患者SARS-CoV-2感染的时空分布;
- 城市增长方程;
- 三元网络中的连通-稠密-连通子图;
- 现代交通信息对布雷斯悖论的影响;
复杂网络的可压缩性
原文标题： Compressibility of complex networks
地址： http://arxiv.org/abs/2011.08994
作者： Christopher W. Lynn, Danielle S. Bassett
摘要： 许多复杂的网络都依赖生物实体进行保存。这样的实体，从人类的认知到演化，必须首先进行编码，然后在明显的资源约束下复制这些网络。生存下来的网络是那些受约束的编码的网络，或者说是可压缩的。但是网络的可压缩性如何？哪些功能使一个网络比另一个网络更具可压缩性？在这里，我们通过将网络建模为信息源来回答这些问题，然后再使用速率失真理论对其进行压缩。每个网络都会产生一个唯一的速率失真曲线，该曲线指定了在给定的描述范围内保留的最少信息量。这样就形成了网络可压缩性的自然定义：可以通过压缩除去的信息量，在所有规模上均取平均值。分析一系列实际和模型网络，我们证明可压缩性随着两个常见的网络属性而增加：可传递性（或群集性）和度异质性。这些结果表明，以模块化结构和重尾度为特征的分层组织有助于复杂网络中的压缩。通常，我们的框架揭示了网络结构与其压缩能力之间的相互作用，从而使人们能够研究压缩在塑造现实网络中的作用。
扩散在复合种群的生态准中性竞争中起着不同寻常的作用
原文标题： Diffusion plays an unusual role in ecological quasi-neutral competition in metapopulations
地址： http://arxiv.org/abs/2011.08967
作者： Marcelo A. Pires, Nuno Crokidakis, Silvio M. Duarte Queirós
摘要： 我们调查了在复合种群框架内准中性竞争的情况下从2种动力学产生的现象学。我们采用随机和确定性方法，即空间受限的基于个人的蒙特卡洛模拟和耦合的平均场ODE。我们的研究结果表明，竞争，出生死亡动力学和空间限制之间的多重相互作用导致了生态少数群体切换与斑块之间的扩散之间的非单调关系。这意味着扩散可以引起出生与死亡的比率并增强物种的保存。
影响有影响力的人：差异播种
原文标题： On Influencing the Influential: Disparity Seeding
地址： http://arxiv.org/abs/2011.08946
作者： Arwen Teng, Ting-Wei Li, Yu-chi Liao, Hsi-Wen Chen, Yvonne-Anne Pignolet, De-Nian Yang, Lydia Y. Chen
摘要： 在线社会网络平台已成为传播最新政治，商业和社交信息的重要媒介。通常会选择具有较高知名度的用户作为种子来传播信息，并影响他们在目标群体中的采用。本文的中心主题是回答性别差异和相似性如何影响信息传播过程。为此，我们首先进行了多方面的分析，结果表明女性没有通过Instagram数据集上的对比观点达到最高可见度（通常称为玻璃天花板效应）：可见度vs.认可以及网络度vs.互动强度现有技术主要对其进行独立讨论。该分析基于两个数据集：大型Instagram数据和小型Facebook数据。我们探索各种集中度度量，重点关注基于图神经网络的单跳交互（即强度，程度）到多跳交互（即Pagerank，HI-index和嵌入索引）。我们的分析表明，男性和女性的互动方式取决于互动类型，例如Instagram上的喜欢或评论。受到性别差异观察的启发，我们提出了一个新颖的播种框架，即差异播种，该框架旨在在达到目标用户群（例如一定比例的女性）的同时最大程度地传播信息，从而促进代表性不足人群的影响力。与目标不可知算法的广泛仿真比较表明，提出的视差可以根据视差要求传播信息，同时有效地最大化信息的传播。
实现可行的收入平等
原文标题： Getting to a feasible income equality
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09119
作者： Ji-Won Park, Chae Un Kim
摘要： 众所周知，收入不平等会对经济体系产生负面影响，因此已经争论了一百多年或更长时间。已经提出了许多想法来量化收入不平等，基尼系数是一个普遍的指标。但是，基尼系数中的完全平等的概念是理想主义的，不能就是否需要政府干预来调整收入不平等提供现实的指导。在本文中，我们首先提出了一种更加现实可行的收入平等概念，该利益最大化总的社会福利。然后，我们表明可以使用S形福利函数和Boltzmann收入分布对代表可行平等的最优收入分布进行建模。最后，我们对四个国家进行了实证分析，并演示了如何评估最佳收入分配。我们的结果表明，可行的收入平等可以作为政府政策和干预措施的实用指南。
通过三角闭环在多路网络中进行链路预测
原文标题： Link prediction in multiplex networks via triadic closure
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09126
作者： Alberto Aleta, Marta Tuninetti, Daniela Paolotti, Yamir Moreno, Michele Starnini
摘要： 链路预测算法可以帮助您理解复杂系统的结构和动力学，从不完整的数据集中重建网络，并预测不断发展的网络中未来的相互作用。基于节点之间相似性的可用算法受这些网络中存在的有限数量的链接的限制。在这项工作中，我们减少了后者的固有限制，并表明可以利用不同类型的关系数据来改善对新链接的预测。为此，我们提出了一种新颖的链路预测算法，该算法通过将Adamic-Adar方法推广到由任意数量的层组成的网络进行多路，从而对各种形式的交互进行编码。我们表明，在多个社会，生物和技术系统中，新指标优于传统的单层Adamic-Adar评分和其他最新方法。作为副产品，最大化多路Adamic-Adar度量的系数表示如何针对链路预测任务优化多路网络中结构化的信息，从而揭示哪些层是冗余的。有趣的是，这种影响相对于不同层中的预测可能是不对称的。我们的工作为深入理解不同关系数据在预测新交互中的作用铺平了道路，并为可用于众多系统的多路网络中的链路预测提供了一种新算法。
巴基斯坦WhatsApp上的COVID-19消息初探
原文标题： A First Look at COVID-19 Messages on WhatsAppin Pakistan
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09145
作者： R. Tallal Javed, Mirza Elaaf Shuja, Muhammad Usama, Junaid Qadir, Waleed Iqbal, Gareth Tyson, Ignacio Castro, Kiran Garimella
摘要： COVID-19在世界范围内的传播促使人们进行了广泛的在线讨论，并在WhatsApp和Twitter等社交媒体平台上创建了“信息流行病”。但是，在这些平台上共享的信息倾向于不可靠和/或误导。在本文中，我们对巴基斯坦的公共WhatsApp团体进行了COVID-19话语的首次分析。基于对包含文本和图像的数千条消息的大规模注释，我们确定了讨论的主要类别。我们专注于COVID-19消息并理解正在传播的不同类型的图像/文本消息。通过探索与COVID消息相关的用户行为，我们检查了错误信息的传播方式。最后，通过量化WhatsApp和Twitter之间的信息流，我们展示了信息如何在平台之间传播以及WhatsApp如何充当Twitter上共享的许多信息的来源。
COVID-19锁定对城市光污染的影响：地面和卫星比较
原文标题： Effects of the COVID-19 lockdown on urban light emissions: ground and satellite comparison
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09252
作者： Máximo Bustamante-Calabria, Alejandro Sánchez de Miguel, Susana Martín-Ruiz, Jose-Luis Ortiz, J.M. Vílchez, Alicia Pelegrina, Antonio García, Jaime Zamorano, Jonathan Bennie, Kevin J. Gaston
摘要： 针对COVID-19的“锁定”期为研究经济活动对环境污染（例如NO _2 ，气溶胶，噪声，光）的影响提供了独特的机会。对NO _2 和气溶胶的影响已非常明显并易于证明，但对光污染的影响却难以确定。造成这种困难的主要原因是，地球夜间夜间卫星图像的主要来源是SNPP-VIIRS / DNB仪器，该仪器在大多数人类夜间活动已经发生并且许多相关照明已关闭之后的深夜获取数据。在这里，为了分析封锁对城市光发射的影响，我们使用西班牙格拉纳达的地面和卫星数据，在COVID-19导致的2020年3月14日至5月31日的城市人口限制期间。光污染是由于城市的发光量减少以及大气中人为气溶胶含量的减少而导致的光散射较少。观察到PM10颗粒的丰度与天空亮度之间存在明显的相关性，因此大气污染越严重，城市的夜空就越明亮。确定了与三个不同波长带的PM10颗粒丰度和天空亮度相关的经验表达式。
通过社会网络分配营销资源：长期分析
原文标题： Allocating marketing resources over social networks: A long-term analysis
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09268
作者： Vineeth S. Varma, Samson Lasaulce, Julien Mounthanyvong, Irinel-Constantin Morarescu
摘要： 在本文中，我们考虑了一个受邻居和外部影响实体（营销商）共同影响的消费者网络。消费者的意见遵循混合动力，其意见跳跃是由于营销活动引起的。通过使用最近在[1]中提出的相关静态博弈模型，我们证明了尽管营销人员参与竞争并因此在网络中造成了紧张，但网络已达成共识。利用这一关键结果，我们提出了一种合作竞争营销策略，该策略结合了一次性纳什均衡行动和无广告政策。在合理的充分条件下，证明拟议的合作策略策略帕累托控制了一次纳什均衡策略。这是一个非常令人鼓舞的结果，可以解决为考虑的动态营销博弈设计帕累托最优和均衡策略这一更具挑战性的问题。
在COVID-19大流行期间评估零售环境中的风险
原文标题： Assessing Risk in the Retail Environment during the COVID-19 Pandemic
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09277
作者： C. Budd, K. Calvert, S. Johnson, S. O. Tickle
摘要： COVID-19大流行造成了前所未有的破坏，尤其是在零售业。如果无法在线满足基本需求，或者放宽了更严格的措施，则客户必须亲自访问商店。这自然会增加一些易感人群（客户或员工）被感染的风险。在保持车间经济可行性的同时，尽可能降低这种风险至关重要。因此，我们探讨并比较了COVID-19在涉及人与人互动的不同购物环境中的传播：（i）自由流动，非结构化购物； （ii）结构化购物（例如排队）。我们研究了（i）或（ii）中哪一个可能更有利于最大程度地减少给定商店中COVID-19的传播，但要考虑到商店的几何形状之类的限制；居民遵守当地准则；以及组织者可以使用的其他安全措施。我们得出了一系列结论，例如单向自由移动比双向购物更可取，并且只要可以很好地保护服务器免受感染，就应该最大化服务器的数量。
州重新开放政策对COVID-19死亡率的影响
原文标题： Influence of State Reopening Policies in COVID-19 Mortality
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09279
作者： Ka-Ming Tam, Nicholas Walker, Juana Moreno
摘要： 到2020年5月底，美国所有州都放宽了其COVID-19缓解措施。不同州采取的重新开放政策和时机明显不同。一个重要的问题仍然是放宽缓解措施与伤亡人数之间的关系。为理解决这个问题，我们将实际数据与一个假设案例进行比较，在该案例中，使用缓解措施缓解之前的数据投影来保持缓解措施的完整性。我们发现，不同州的死亡人数显示出显著差异，这可能是由于其不同的政策和重新开放的时间表。我们的研究为不同州政府采取这种方法的有效性提供了一个衡量标准，并且可以作为将来实施最佳政策的指南。这也表明，与其他措施相比，口罩授权似乎与死亡人数变化之间的关联更为显著。
基于仿真的优化方法用于网络-物理网络中的空中出租车有效路由
原文标题： A Simulation-based Optimization Approach to Efficiently Route Air Taxis in a Cyber-Physical Network
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09281
作者： Suchithra Rajendran
摘要： 除了空气污染和通勤压力外，交通拥堵还导致生产力损失，延误，车辆运营成本增加和事故。为理解决这些问题，一些物流公司正计划推出空中出租车，电动汽车，旨在以可承受的成本每天提供更快的乘客通勤。这项研究是第一个提出集中化框架，以在考虑到与空中出租车运营有关的独特约束的情况下，在网络物理网络中调度和路由飞行出租车的框架。使用先前研究提供的纽约市（NYC）潜在的空中出租车需求，测试了该方法的可行性。实验结果表明，在纽约市有效运行所需的最少出租车数量为84，其平均利用率为66％。此外，通勤者的飞行意愿，需求满足的百分比，路上行驶的限制，最大的客户等待时间和到达分布对最佳的空中出租车数量，利用率，服务的客户数量和每位产生的成本的影响客户被检查。分析表明，飞行率的意愿似乎对空中滑行的数量和效率具有线性影响，而公路行驶距离对性能指标则呈指数影响。本文开发的路由和调度算法可用于有意进入空中出租车市场的任何公司。
测量仪式化互动的物质痕迹中的纠缠：史前岩画分布中的优先连接
原文标题： Measuring entanglement in material traces of ritualized interaction: Preferential attachment in a prehistoric petroglyph distribution
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09283
作者： Tom Froese, Emiliano Gallaga
摘要： 史前岩石艺术通常被主要分析为艺术家意图创建其感官体验和心理意象的公共表现形式的产物。但是，这种以代表为中心的方法往往忽略了很多物质参与的执行作用。更好地将许多形式的岩石艺术想象为艺术家反复与表面接触的痕迹，包括先前的痕迹。对于这些艺术家而言，可能更相关的意图是仪式化的互动，例如交流和请愿，这些互动被实现为与被认为可以为环境的特定区域赋予生命的机构的实质性中介交易。如果是这样，我们可以期望这些模体强烈地聚集在仪式上吸引人的区域，而不是均匀地分布在画布状的表面上，以最大程度地体现其作为公共代表的知名度。在这里，我们提出了一种以偏好依恋为基础的以交互为中心的测试方法，这是来自网络科学的一种概念，它描述了众所周知的社会现象，即大众主体倾向于吸引更多的追随者。我们将此方法应用于墨西哥奇瓦瓦州一个古迹的案例研究，发现其刻在岩石上的文字分布具有幂律的形式，这与优先依附相符。我们得出的结论是，这种方法可以发展为衡量史前物质参与过程中仪式过程与产品之间纠缠的方法。
人口稠密的城市交通路口和人行横道上的颗粒物暴露
原文标题： Particulate Matter Exposure at a Densely Populated Urban Traffic Intersection and Crosswalk
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09286
作者： Hong-di Hea, H. Oliver Gao
摘要： 公众和空气质量管理机构都非常关注颗粒物污染的加剧。例如，在城市交通路口，行人在路边等待或在人行横道上行走时，经常面临交通造成的近源PM污染的风险。这项研究对行人在城市交通路口的PM污染进行了深入调查。进行了城市交叉路口附近的固定站点测量，以检查交通信号周期中各种大小的粒子的变化。此过程有助于识别路边的主要PM扩散模式。此外，对行人暴露于PM的移动测量是在六个时间间隔内进行的，这六个时间间隔对应于行人通过交叉路口时的不同旅程段。测量结果用于按交叉路口的行人的大小类别和行驶路段估算和比较PM的累积沉积剂量。此外，分析了行人在晴天和阴天暴露于PM的比较。结果表明减少交叉路口的PM污染的重要性，并为政策制定者提供了减少城市交通交叉口行人PM暴露的可能措施的基础。
从网络角度分析加密货币交易：概述
原文标题： Analysis of Cryptocurrency Transactions from a Network Perspective: An Overview
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09318
作者： Jiajing Wu, Jieli Liu, Yijing Zhao, Zibin Zheng
摘要： 作为区块链技术最重要和最著名的应用之一，加密货币最近引起了广泛的关注。在区块链技术的支持下，所有加密货币的交易记录都是不可逆的，并记录在区块中。这些包含丰富信息和完整金融活动痕迹的交易记录可公开获取，从而为研究人员提供了该领域数据挖掘和知识发现的前所未有的机会。网络是描述现实世界中交互系统的通用语言，并且从网络角度研究了有关加密货币交易的现有工作中的相当一部分。这项调查旨在分析和总结从网络角度分析和理解加密货币交易的现有文献。为了给研究人员和工程师提供系统的指导，我们提供了加密货币交易网络分析的背景信息，并从网络建模，网络分析和基于网络的检测三个方面回顾了现有研究。对于每个方面，我们都会介绍研究问题，总结方法并讨论文献中给出的结果和发现。此外，我们介绍了该领域的主要挑战和未来的几个方向。
探索中国医护人员和患者SARS-CoV-2感染的时空分布
原文标题： Exploring the Spatiotemporal Patterns of SARS-CoV-2 Infection among Healthcare Workers and Patients in China
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09342
作者： Peixiao Wang, Tao Hu, Wei Guo, Hui Ren, Xinyan Zhu
摘要： 研究诸如医务工作者和患者之类的社会群体之间的冠状病毒疾病（COVID-19）的时空分布和差异，有助于制定防疫政策。以前有关COVID-19时空特征的大多数研究都是在单个组中进行的，没有探讨组之间的差异。为了填补这一研究空白，本研究通过结合医护人员和确诊COVID-的患者的数据，评估了武汉，湖北（不包括武汉）和中国（不包括湖北）的患者和医护人员之间的时空特征和差异。 19结果表明：（1）早发地区的时间差异大于晚发地区，即武汉的时间差异大于湖北（武汉除外），湖北的时间差异更大。 （2）早期和早发地区的空间差异小于后期和晚发地区的时间差异，即空间差异为武汉比湖北（武汉除外）要少，湖北（不包括武汉）比中国（湖北除外）要少。
城市增长方程
原文标题： The growth equation of cities
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09403
作者： Vincent Verbavatz, Marc Barthelemy
摘要： 城市科学试图理解和解释在世界主要城市系统中观察到的规律。对城市人口演变进行建模是该科学和所有城市研究的核心。从数量上说，最根本的问题是理解城市的等级组织和特大城市的统计发生，这首先是由于齐普夫（Zipf）而被普遍定律描述的，但是其有效性受到最近的实证研究的挑战。一个理论模型还必须能够解释城市和文明相对频繁的兴衰，尽管进行了许多尝试，但尚未令人满意地回答这些基本问题。在这里，我们通过引入一种新的用于模拟城市人口增长的随机方程式来填补这一空白，该方程式是根据对最近的数据集（针对加拿大，法国，英国和美国）进行的经验分析得出的，该方程式揭示了稀有但大范围的城市间迁徙冲击是主要因素城市成长。该方程式预测了城市分布的复杂形状，并表明由于有限时间效应，齐普夫定律通常不成立，这意味着城市的组织更加复杂。与观察结果一致，它还预测了城市等级中多个时间变化的存在。我们的结果强调了罕见事件在复杂系统的演进中以及在城市规划中更实际的水平上的重要性。
三元网络中的连通-稠密-连通子图
原文标题： Connected-Dense-Connected Subgraphs in Triple Networks
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09408
作者： Dhara Shah, Yubao Wu, Sushil Prasad, Danial Aghajarian
摘要： 寻找有意义的社区（大型网络中感兴趣的子网）是各种应用程序的问题。现有的大多数社区检测工作都集中在单个网络上。但是，许多现实生活中的应用程序自然会产生我们称为“三重网络”的东西。三重网络由两个网络组成，并且它们的节点之间是双向连接的网络。在本文中，我们公式化并研究了寻找密集连接子图（CDC）的问题，该子图是双向网络中密度最大的子网络，并且每个网络中的端点集诱发了连接的子网络。这些模式表示基于网络之间的双向关联的社区。就我们所知，单个网络或异构网络的现有算法无法检测到这种模式。我们表明，发现CDC子图是NP难的，并开发了新颖的启发法以获得可行的解决方案，其中最快的是具有n个节点和m个边的O（nlogn + m）。我们还研究了CDC子图的不同变体。我们在各种真实和合成的三重网络上进行实验，以评估开发方法的有效性和效率。利用这些启发式方法，我们演示了如何识别具有相似观点和研究兴趣的社区以及影响社区的因素。
现代交通信息对布雷斯悖论的影响
原文标题： The Effect of Modern Traffic Information on Braess' Paradox
地址： http://arxiv.org/abs/2011.09456
作者： Stefan Bittihn, Andreas Schadschneider
摘要： Braess的悖论已被证明在网络上的许多传输系统中相当普遍地出现。它与车辆交通特别相关，它表明在某些情况下，在城市或高速公路网络中新建道路会导致所有用户的平均旅行时间增加。在这里，我们要解决的问题是，如果驾驶员（主体人）可以访问现代交通网络可用的交通信息（即通过导航应用程序或过去的个人经历），这是否会发生变化。我们研究了经典Braess网络中交通信息的影响，但是使用微观模型进行交通动力学分析，以找出这种情况下是否可以真正观察到这种悖论，或者仅在理论上可用的用户最优条件中存在该悖论。驾驶员从来没有意识到过，他们会根据现实的交通信息智能地选择路线。我们针对两种信息类型的不同划分解决了这个问题。
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