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本文首先介绍相关的基础知识,然后再介绍我的四部分工作。
第二章是大陆电影网络的实证研究,已在《复杂系统与复杂性科学》上发表。本章对中国大陆近八十年的电影网络进行了实证统计。我们得到了度分布、平均距离和距离分布、项目度分布和点权的分布等十几种统计性质,并在电影网络中对它们进行分析。得到的结论是:用复杂网络来描述电影网,不仅能看到不同国家电影网的共性,还有可能显示不同国家的电影网的不同个性。
本文第三章研究了用二分图描述的合作竞争网络中竞争能力对独特性的依赖关系的实证调研,已在arXiv上发表。自然界中存在很多这样的系统,在这些系统中基本单元在不停地合作与竞争。如果这些基本单元有自主意识,例如:社会上的人或者机构,明确最佳的竞争策略对他们而言十分重要。我们考虑这样一类网络,它的节点可以把输入的原材料加工成产品,让产品在市场上竞争市场资源。其中工厂、大学和餐馆就是典型的例子。为了更好地研究这类网络,我们定量的定义了两个参数:竞争能力和独特性。通过对15个真实合作竞争网络的实证统计,我们发现真实网络中竞争能力与独特性基本上遵循SPL分布,也可近似地看作幂律分布;同时也计算出这些真实网络竞争能力分布和独特性分布的异质性大小。这些实证研究也让我们明白在这些合作竞争网络中,竞争能力和独特性显示出很不同的依赖关系,这也提供了我们区别不同系统的新方法。
第四章介绍了对合作竞争网络的竞争能力和独特性非平庸关系的对比研究。这章内容已经递交《物理快报》。对14个合作-竞争二分图网络的竞争能力与独特性非平庸依赖关系进行了研究。研究结果显示:在大部分系统中,这种依赖关系要强于平庸系统。然而,不同的系统,它的依赖强度也各不相同。其中有一个系统就显示了负相关依赖性。这也提醒我们,自然界中存在了这样一类特殊系统,它越独特,竞争能力反而越弱。本章研究的重要成果是:物理学家可以定量地研究社会科学家的提出的好的想法并能够取得全新的认识。
本文的第五章介绍我的近期工作,主要研究了相继事件过程中的相与相变。本文把雪崩、相继故障等概念扩展和修正为相继事件。我们建立了三个模型,来说明相继事件过程中的三个相、三种相变及其相应的特征规律。并尽可能地与一些实证结论做了对比。这三个模型(沙堆、逻辑斯蒂、流行病)都是著名模型,但是我们进行了大刀阔斧地简化和改造,使得它们能展示本章倡导的新意,并且极其简单地解析得到关键的规律。