基于BA无标度网络的舆论演化动力学

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社会网络中,某一种结果或决策的出现,并不是偶然,而是必有其他的因素或机制导致其发生。本论文旨在通过研究复杂网络上的舆论演化动力学,来揭示社会网络中某一结果或决策涌现的基本过程,进而探究网络的密集度对舆论演化动力学的影响。本文通过定义一个概率参数q,将多数决定模型与少数决定模型整合在一起,作为一种数学模型,研究了BA(Barabási-Albert)无标度网络上的舆论演化动力学。基于简单起见,我们将网络中个体的观点设为二进制型,并且只考虑最近邻相互作用,系统的状态可以由平均磁化强度Ω来表征。  首先从蒙特卡洛模拟出发,研究了不同概率参数q下,系统的平均磁化强度随演化时间步的变化情况。发现,当概率参数q较小时,系统会很快达到稳定态,当q增大到某一值时,系统将一直停留在无序态。此外,我们还定义了一个序参量Ωs(系统达到定态后的平均磁化强度的绝对值),来研究网络密集度不同时,系统的有序性随概率参数q的变化情况。研究结果显示,随着概率参数q的不断增加(q∈[0,0.5]),Ωs的变化曲线将会出现一个拐点。我们将拐点所对应下的q称为临界参数qc:当q<qc时,Ωs>0;当q>qc时,Ωs=0。说明随着q的增加,系统存在从有序态到无序态的相交。研究还发现,临界参数qc的值与网络的尺寸N以及网络的密集度m(m为BA网络生成过程中每一时间步所引入的边数)有关。随着N或m的增加,qc会不断增大。  其次,本文分别从平均场处理方法和考虑网络的异质性出发,对BA无标度网络上的舆论演化动力学进行了理论分析。平均场处理方法忽略了个体的度对其观点演化的影响,将系统中所有个体所传递的信息或所做的贡献都看成是一样的。而在考虑网络异质性的理论分析中,引入了个体之间的差异性,即系统中所有个体并不是等价的,他们对系统整体行为的贡献与他们的度相关,度越大的个体,他们对系统所贡献的信息量越大。最后,将两种理论分析结果分别与数值模拟结果进行了对比,发现理论分析结果与数值模拟结果之间存在一定的偏离,但是这种偏离会随着网络密集性的增加而减小。且对比发现,相比于考虑网络异质性后的结果,平均场处理下的理论分析结果更接近数值模拟结果。由此说明,在实际模拟中,网络的异质性对其上面的舆论演化动力学并没有较大影响。
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