网络上的意见动力学建模:意见多样性、个体活跃度与群体选择

来源 :浙江大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:dayu1215
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
网络上的意见动态演化是众多网络动力学过程的一类话题,关注意见如何形成、如何在人群中传播、怎样达成共识、演化收敛时间等问题。意见动态研究依赖于统计物理、数学模型、计算机仿真以及相关的分析方法和工具。意见动力学过程对理解人们的行为活动,尤其是文化演化、媒体竞争、风险感知等问题提供了理论支持;同时对构建更安全的信息系统,理解和控制谣言传播也有重要的现实意义。目前网络上的意见动力学研究,主要建立在抽象机制的模拟上。  本研究从意见多样性、个体活跃度和群体选择三个层面研究网络上的意见动态过程,拓宽意见演化模型在政治观点演化、社交网络传播、群体竞争等具体场景中的表达能力;评估意见类型和意见分布的多样性、社交网络的持久性、群体重连策略等对意见的形成、传播、竞争的影响;探索意见动力学对商业决策和社区运营等实际问题的理论启示。  论文具体工作如下:  1.提出一个政治观点演化的研究框架,将初始意见分布的多样性和个体容忍度差异考虑到意见仿真模型中,获得意见演化的碎片化、极化和共识等几种典型的结果;进一步提出新度量“最近邻居平均占比”来评判意见演化的最终状态。结果表明,意见的初始分布导致即便在相似的随机网络上演化结果的不同。顽固节点的存在起着特殊作用:只有极端固执的节点才能导致最终意见分配的变化;如果顽固节点数量很少,它们的影响被限制在小范围内。  2.提出一种刻画意见类型和意见类型多样性的方法。仿真模型可以表达意见涵盖单类型或两类型的情况;意见类型可以与传播者的兴趣偏好挂钩,形成差异化的转发概率。传播单类型观点时,高流行度的节点通常传播能力比低流行度的节点高;转发过程中,带动其他用户转发的峰值随着发布者流行度的降低而向更深的传播深度偏移;当发布者发送与自己兴趣偏好差异较大的观点时,观点散播能力会显著降低。进一步的,对含有两类型的意见,考虑其中一个意见与发布者的兴趣偏好一致/不一致的情况,考虑双类型观点下两个类型的相互作用,揭示了观点的多类型间的非线性的交互作用和特殊现象。  3.探讨个体活跃度的建模方法,并将活跃度引入意见演化建模中。比较了在三种网络增长模式下个体活跃度变化的特征:节点按节点的流行度的高低加入网络,按相似度高低加入网络或均匀随机加入网络。结果显示,当节点具有高自发活跃度时,流行度优先的增长模式下网络获得最高的持久活跃能力;否则,在低自发活跃度下,相似度优先的增长模式性能更好。此外,结果显示,复合的增长模式,通过在短时间内连续加入相似的节点并混合少量高流行度的节点,可以达到最高的网络持久性。进一步的,对比分析考虑了个体活跃度与不考虑活跃度下的意见传播,观察到个体活跃度差异对意见演化的影响不容忽视;活跃度的本质在网络的连接类型,并且网络的连接类型在网络持久性和意见的传播能力上作用保持一致。  4.提出多种重连行为在单一网络上的协同演化框架。引入三种典型的重连规则,随机重连(RuleⅠ),意见优先重连(RuleⅡ)和度数优先重连(RuleⅢ)作为可选策略,嵌入协同演化的Voter模型中考虑。比较了均衡/不均衡的初始意见比例下的二元意见竞争,找到了在确定/不确定的初始比例或重连概率下促进意见群体扩张的重连规则。此外,结果显示所有竞争组合的动态过程可以归结为两类演化过程。第一类演化满足意见的密度与争议边的比重之间存在相关性,整个演化过程(包括最终演化结果)可以通过数值近似计算和仿真模拟给出全过程的数学描述;对第二类演化,观察到大量同观点开口三元组结构的涌现可以很好地指示第二类演化的竞争结果。结果表明,基于群体重连规则的二元意见竞争可以预先有效感知;并且,基于同质性的意见优先重连规则在大部分条件下具有比较优势。
其他文献
设计有效的去噪算法是图像处理领域一项传统的挑战性工作。稀疏三维变换域的协作滤波方法是现有最新型的处理加性高斯随机白噪声的去噪算法。由于其算法的基本组成部分是块匹
随着科学技术的飞速发展,无线网络应用越来越广泛。一方面,性能和安全是人们关注的无线移动自组织网络的两个重要因素;另一方面,网络编码已被证明可以有效提高无线网络的各种
随着信息技术的发展以及网络的普及,网络中的许多资源都需要共享。传统C/S模式的架构几乎不能承受住高并发量的客户访问,而且伴随共享资源的增多,对服务器的存储能力也提出了
分类问题是机器学习领域最重要的学习问题之一,而决策树学习算法又是一种典型的分类学习算法。近几年来,对离散值和连续值属性决策树学习算法的研究和改进都已经取得了很大的
安全问题一直是计算机网络发展过程中的一个难题。P2P是一种不依赖中心服务器的分布式网络模型。它的应用使得因特网上的计算机可以实现平等互联,数据传输可以直接在客户机之
随着网络和信息技术的不断发展,分布式实时系统的应用领域变得越来越广泛,如国家安全领域中的航空、航天、卫星轨道控制等,居民生活领域中的股票交易、电信、航班查询等。应
软件测试是一种保证和提高软件质量的重要手段,主要目的是尽可能的发现软件中存在的缺陷。然而软件测试存在着Oracle问题,即在软件测试中测试人员很难得到待测程序的预期输出
众所周知,销售预测是商务预测中的一项重要内容,良好的预测结果可以为企业经营决策提供有力的支持,从而增强企业竞争力;而在现实中,由于政治、经济、竞争对手等市场因素及一些
WCF (Windows Communication Foundation)技术是微软为SOA (Service Oriented Architecture)而设计的一套完整的技术框架。利用它能够开发出分布式应用程序。它不仅在功能上集成了.NET平台下以往其它分布式开发技术,而且在编程模型中充分吸取了以往技术的优点,简化了分布式应用程序的开发。其新特性体现在以下几个方面:统一性、互操作性、安全与可
经典粗糙集理论处理信息系统中的数据是精确的和不缺损的。如今面对日益复杂和动态变化的数据,信息系统中的数据往往是不完备的,经典粗糙集理论方法已经不能满足实际需求。然