伯明翰大學(xué) | 利用非相干來(lái)理解真實(shí)世界的網(wǎng)絡(luò)
指南者留學(xué)
2023-03-21 21:26:07
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<p>根據(jù)研究伯明翰大學(xué)數(shù)學(xué)家在《PNAS》雜志上發(fā)表了一篇文章,通過(guò)繪制層次結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)內(nèi)部的不一致性,我們可以預(yù)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。</p>
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<p>了解這些聯(lián)系是如何工作的,在許多不同的方面都是至關(guān)重要的,例如,了解疾病如何在人群中傳播,或者通信網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)點(diǎn)是否都是“在回路中”。</p>
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<p>像這樣的現(xiàn)實(shí)世界系統(tǒng)被數(shù)學(xué)家稱(chēng)為“定向網(wǎng)絡(luò)”,因?yàn)檫@些連接通常流向特定的方向。例如,在食物網(wǎng)中,生物量通常會(huì)從植物向上移動(dòng),穿過(guò)食草動(dòng)物,然后向頂端捕食者移動(dòng)。如果可以在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)而不忽略方向性,則網(wǎng)絡(luò)是強(qiáng)連接的。</p>
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<p>如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是完全“連貫”的,具有不同的營(yíng)養(yǎng)水平,如植物、食草動(dòng)物和肉食動(dòng)物,那么它就不可能緊密相連。然而,大多數(shù)現(xiàn)實(shí)世界的系統(tǒng)既不是完全相干也不是完全不相干,而是介于兩者之間。例如,在食物網(wǎng)中,這可能是因?yàn)殡s食動(dòng)物既吃植物也吃其他動(dòng)物。</p>
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<p>研究人員發(fā)現(xiàn),可以利用這種營(yíng)養(yǎng)不連貫性來(lái)估計(jì)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)連接點(diǎn)。他們證明,該方法適用于任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),包括神經(jīng)元、人、物種、代謝物、基因和單詞等的網(wǎng)絡(luò)。</p>
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<p>我們的方法為理解社會(huì)中經(jīng)常遇到的各種不同網(wǎng)絡(luò)提供了新聞可能性。了解您在該網(wǎng)絡(luò)中的位置以及連接是強(qiáng)連接還是弱連接對(duì)于制定感染控制決策至關(guān)重要。</p>
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<p>尼爾·羅杰斯,數(shù)學(xué)學(xué)院</p>
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<p>尼爾·羅杰斯,論文的主要作者,說(shuō):“我們的方法為理解社會(huì)中經(jīng)常遇到的各種不同網(wǎng)絡(luò)提供了新聞可能性。例如,疾病爆發(fā)可以被認(rèn)為是由細(xì)菌在人群中傳播所連接的網(wǎng)絡(luò)。了解你在該網(wǎng)絡(luò)中的位置以及連接是否牢固,或者我們ak可能對(duì)制定感染控制決策至關(guān)重要。”</p>
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<p>該論文的高級(jí)作者塞繆爾·約翰遜補(bǔ)充道:“這種建模方法也可以用來(lái)破壞網(wǎng)絡(luò),因?yàn)檫B接變得強(qiáng)大的點(diǎn)可以作為目標(biāo)。例如,神經(jīng)學(xué)家可能會(huì)通過(guò)找出維持癲癇發(fā)作的特定連接來(lái)找到治療癲癇的新方法。”</p>
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<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p>
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