Mathematical Research on Dynamical Robustness of Complex Networks

复杂网络动态鲁棒性的数学研究

• 批准号: 24700222
• 负责人: TANAKA Gouhei
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24700222/
• 关键词: 複雑ネットワーク; ロバスト性; 振動子; 相転移; 分岐現象; 同期現象; 生体網; 感染症伝播; ネットワーク; 非線形力学; 振動現象; 感染症; 頑健性; ダイナミクス

Power networks, the Internet, biological networks, human contact networks are regarded as complex networks. In order to consider preventive measures for a breakdown of network functions, it is important to understand how the complex networks are robust against the failure of network elements. In this research, we have focused on the network function maintained by dynamical behavior on the network. We have developed the theoretical framework for network robustness analysis and performed applications. In particular, we have shown that the elements which have a small number of interactions can be important rather than hub elements in heterogeneously coupled oscillator networks. Further, we applied our method to the analysis of biological networks with complex structure and epidemic spreading in heterogeneously connected patches.

电力网络、互联网、生物网络、人类接触网络等都被认为是复杂网络。为了考虑网络功能故障的预防措施，重要的是要了解复杂网络如何抵御网络元件故障。在这项研究中，我们集中在网络上的动力学行为所维持的网络功能。我们已经开发了网络鲁棒性分析的理论框架，并进行了应用。特别是，我们已经表明，具有少量的相互作用的元素可以是重要的，而不是枢纽元素在异质耦合振荡器网络。此外，我们应用我们的方法来分析具有复杂结构的生物网络和流行病传播的异质连接的补丁。

项目成果

Robustness and fragility of dynamics on complex networks

复杂网络动力学的鲁棒性和脆弱性

• 发表时间: 2012
• 作者: Gouhei Tanaka;Chiyori;Urabe;Kazuyuki Aihara;Gouhei Tanaka
• 通讯作者: Gouhei Tanaka

メタポピュレーションネットワークモデルに基づく感染症対策戦略の有効性の評価

基于复合种群网络模型的传染病控制策略有效性评估

• 发表时间: 2013
• 作者: 長村里穂;吉村枝里子;土屋誠司;渡部広一;田中剛平,占部千由,合原一幸
• 通讯作者: 田中剛平,占部千由,合原一幸

Epidemic spreading in metapopulation networks and its control

混合种群网络中的流行病传播及其控制

• 发表时间: 2013
• 作者: 時田直弥;芋野美紗子;土屋誠司;渡部広一;Gouhei Tanaka
• 通讯作者: Gouhei Tanaka

環境不均一性を考慮したメタポピュレーションネットワークにおける感染症伝播

考虑环境异质性的集合种群网络中的传染病传播

• 发表时间: 2012
• 作者: 田中剛平;占部千由;合原一幸
• 通讯作者: 合原一幸

感染症流行モデルにおけるワクチン配分問題と最適制御

传染病流行模型中的疫苗分配问题与最优控制

• 发表时间: 2014
• 作者: 金子稜;吉村枝里子;土屋誠司;渡部広一;田中剛平
• 通讯作者: 田中剛平