複雑ネットワーク上で駆動するダイナミクスと発生する非線形非平衡現象の統合的解析

复杂网络驱动动力学和非线性非平衡现象的综合分析

• 批准号: 18800061
• 负责人: 鈴木 智也
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Doshisha University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18800061/
• 关键词: 複雑ネットワーク; 複雑系; 経済物理学

自然界には多数の要素が相互作用し,複雑な現象を生み出す力学系が多く存在する.近年,観測技術の向上により,メカニズムに関与する要素の振る舞いを同時に観測することが可能になってきた.しかし,膨大な情報から有用な情報を引き出すには,効率の良い解析手法を考える必要がある。本研究において,観測データのみから,元のシステムを構成するネットワーク構造を捉える解析手法を提案してきた.提案手法の性能を評価する実験では,数理モデルを用いて多面的に分析を行った.例えば,結合写像力学系や神経回路網モデルなどを構成し,時間発展させることにより時系列データを観測する.その観測データのみを用いて,元のネットワークの構造を推定し,その推定精度をもって提案手法の性能を評価した.また,実験に用いたネットワークのトポロジーとして,近年注目を浴びているSmall-WorldネットワークやScale-freeネットワークを生成し,複雑ネッ.トワーク科学により得られた知見を本研究に積極的に取り入れた.さらに応用研究として,ネットワーク構造を活かしたシステムの振舞いの予測法や,ブートストラップ法を予測法と組み合わせることにより,少数データでも高い予測精度を維持する手法などの検討も行っている.

Many elements of nature interact with each other, and complex phenomena arise. In recent years, measurement technology has been developing rapidly, and it is possible to measure the vibration of the elements simultaneously. Information is needed to improve the efficiency of analysis. In this study, we propose an analytical method for measuring the structure and structure of the system. The performance evaluation of the proposed method is carried out in a multi-faceted manner using mathematical analysis. For example, in combination with image mechanics system, the network of neural circuits is composed, and the time series is measured. The structure of the element is estimated, and the estimation accuracy is evaluated. In recent years, attention has been paid to the development of Small-World development and Scale-free development. The science of science is the best way to learn. In this paper, the author studies the method of prediction in the vibration system of the structure, and discusses the method of maintaining the high prediction accuracy in a few cases.

项目成果

複雑システムにおけるネットワーク中心性が予測精度に与える影響

网络中心性对复杂系统预测精度的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: 鈴木 智也;池田 真一
• 通讯作者: 池田 真一

有向重み付きネットワーク解析

定向加权网络分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 鈴木 智也;池上 亜由子;鈴木 智也
• 通讯作者: 鈴木 智也

Bootstrap Nonlinear Prediction

自举非线性预测

• 发表时间: 2007
• 期刊: Physiccl Review E 75
• 作者: H. Rondo;S. Kimura;K. Matsumura;Daisuke Haraki
• 通讯作者: Daisuke Haraki

カオス結合系におけるネットワークの推定

混沌耦合系统中的网络估计

• 发表时间: 2008
• 作者: 上岡 裕太;鈴木 智也;池口 徹;堀尾 喜彦
• 通讯作者: 堀尾 喜彦

Bootstrap Prediction Intervals for Nonlinear Time Series

非线性时间序列的自举预测区间

• 发表时间: 2006
• 期刊: Lecture Notes in Computer Science 4224
• 作者: Daisuke Haraki;Tomoya Suzuki;Tohru Ikeguchi;Daisuke Haraki;D.Haraki
• 通讯作者: D.Haraki