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物理学 > 物理与社会

arXiv:2409.06099 (physics)
[提交于 2024年9月9日 (v1) ,最后修订 2025年7月10日 (此版本, v2)]

标题: 大型非增长网络中度分布的新兴特性

标题: Emerging properties of the degree distribution in large non-growing networks

Authors:Jonathan Franceschi, Lorenzo Pareschi, Mattia Zanella
摘要: 度分布是网络理论中的一个关键统计指标,常用于理解信息如何在连接的节点之间传播。 在本文中,我们关注通过重连算法形成的非增长网络,并开发了动力学玻尔兹曼型模型,以捕捉表征优先连接网络和随机网络的度分布的出现。 在适当的平均场尺度下,这些模型简化为具有线性扩散系数的福克-普朗克型偏微分方程,这与离散重连过程的一个已建立的主方程一致。 我们进一步分析了这类福克-普朗克方程的平衡收敛性,展示了不同区域——从指数到代数速率——如何依赖于网络参数。 我们的结果为建模非增长网络中的度分布提供了一个统一的框架,并提供了对这类系统长时间行为的见解。
摘要: The degree distribution is a key statistical indicator in network theory, often used to understand how information spreads across connected nodes. In this paper, we focus on non-growing networks formed through a rewiring algorithm and develop kinetic Boltzmann-type models to capture the emergence of degree distributions that characterize both preferential attachment networks and random networks. Under a suitable mean-field scaling, these models reduce to a Fokker-Planck-type partial differential equation with an affine diffusion coefficient, that is consistent with a well-established master equation for discrete rewiring processes. We further analyze the convergence to equilibrium for this class of Fokker-Planck equations, demonstrating how different regimes -- ranging from exponential to algebraic rates -- depend on network parameters. Our results provide a unified framework for modeling degree distributions in non-growing networks and offer insights into the long-time behavior of such systems.
评论: 改为与印刷版稿件一致
主题: 物理与社会 (physics.soc-ph) ; 适应性与自组织系统 (nlin.AO)
引用方式: arXiv:2409.06099 [physics.soc-ph]
  (或者 arXiv:2409.06099v2 [physics.soc-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2409.06099
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Jonathan Franceschi [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 9 月 9 日 22:34:54 UTC (13,209 KB)
[v2] 星期四, 2025 年 7 月 10 日 16:46:16 UTC (7,653 KB)
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