新安晚報 安徽網 大皖新聞訊 6月10日,記者從安徽大學獲悉,近日,該校數學科學學院張海峰教授課題組與美國亞利桑那州立大學來穎誠教授合作,針對網絡科學中的反問題——高階網絡的重構問題,提出了一種純數據驅動的重構方法。
張海峰教授團隊相關研究成果發表在《自然·通訊》。安徽大學為唯一通訊單位,安徽大學數學科學學院2020級博士研究生王歡和互聯網學院馬闖老師為共同第一作者,張海峰教授為論文的通訊作者,物理與光電工程學院陳含爽教授和美國亞利桑那州立大學來穎誠教授為論文的合作者。
重構高階網絡的框架圖和效果展示
據了解,從網絡科學視角對復雜的系統和數據進行建模已成為一種主流的研究范式。在許多真實的復雜系統中,個體之間不僅存在"成對"的交互模式,還廣泛存在超越成對關系的多體交互模式,即高階交互。因此,研究具有高階拓撲結構的網絡系統(高階網絡)具有重要的科學意義。現有的研究工作均假設高階網絡的結構是已知的,然而,在許多真實情形下,僅能觀測到狀態數據,很難獲取結構信息,所以如何利用觀測數據重構出高階網絡的結構尤為重要,且極具挑戰性。
針對上述問題,張海峰教授課題組基于統計推斷框架設計了一種純數據驅動的方法,利用僅有的觀測數據解決了高階網絡的重構問題。該方法可以從不同的動力學數據中高效重構出網絡中的兩體及三體交互關系。研究成果推進了網絡科學領域的研究進程,為高階網絡的研究提供了全新的視角,并且有助于更全面深入地挖掘社會、生物、信息等復雜系統中存在的一些潛在機理。
蔡麗麗 新安晚報 安徽網 大皖新聞記者 汪艷
編輯 陶娜
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