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综述推荐：从单个网络到网络的网络（通讯作者：Shlomo Havlin） 已有1人参与
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综述：从单个网络到网络的网络 From a single network to a network of networks Jianxi Gao, Daqing Li and Shlomo Havlin http://nsr.oxfordjournals.org/content/1/3/346.full 随着计算机科学、生命科学及信息与控制等科学技术的迅猛发展，大千世界中的各种联系变得更加紧密和错综复杂。不仅包括系统内部的联系，更重要的还有系统之间的联系，从而这些不同的系统形成了网络的网络。2008年美国的关键基础设施报告指出“理解跨越部门基础设施系统之间的相互依赖和相互作用，对于评价整个关键基础设施系统的恢复能力和鲁棒性至关重要，亟需理论模型和模拟分析来研究和探索包含大规模但有限数目的相互关联系统的复杂反应情况，但目前还鲜有解决此类问题的研究成果。”由于这种相互依赖关系使一个基础设施中的故障传播到其他基础设施，从而导致破坏力的广泛传播，例如飓风灾难、大面积停电和金融危机等。因此，网络的网络的鲁棒性研究为我们理解这种复杂系统的可靠性提供了理论依据和技术支持。 本文阐述了当前网络科学的最新进展—网络的网络的鲁棒性研究，分析任意网络的网络的鲁棒性的理论框架，也就是组成系统的每一个网络可以是任意结构的随机网络（例如随机网络和无标度网络等），而且把每一个网络视作一个节点，这些节点所组成的网络的结构也可以是任意的。从该理论框架可以容易得出单个网络或者两个相互依赖网络的鲁棒性只是网络的网络的两个特例。更重要的是，网络的网络的鲁棒性呈现出一级不连续相变，这与单个网络所呈现的二级相变显著不同。对于连续相变，一个小比例节点的失效只能对系统造成较小的损害；而对于不连续相变，一个小比例的节点失效，有可能造成整个系统完全崩溃。换言之，这种网络之间的相互依赖关系使得整个网络的网络更加脆弱。 该文还综述了网络的网络的理论和概念的应用，例如有空间限制的网络所组成的网络的鲁棒性研究、具有相互依赖网络上的演化博弈研究、多个网络上的同步与疾病传播动力学。在过去的十几年里，科学家们在单个网络上发现了很多重要的现象并得到了很多重要的结论；而当我们考虑到不同系统之间的联系（相互依赖或者相互关联）时，会使我们更加深刻地认识这个错综复杂的世界。 最后作者指出，以后该领域的主要方向是：（1）从真实的相互依赖或相互关联网络的数据出发，研究其动力学行为；（2）开发新的理论工具，用以研究真实的相互依赖或相互关联系统。网络的网络被誉为是复杂网络的第二次革命，正在受到越来越广泛的关注。 |
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本内容由用户自主发布，如果其内容涉及到知识产权问题，其责任在于用户本人，如对版权有异议，请联系邮箱：xiaomuchong@tal.com - 附件 1 : Natl_Sci_Rev-2014-Gao-346-56.pdf
2016-11-10 12:29:21, 840.16 K
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