复杂网络可控性研究现状与展望
文中介绍了复杂网络可控性的概念、特点以及国内外的研究进展.为了实现对系统(A,B)的完全控制,基于能量最小化原则,需要研究如何控制整个网络以及控制整个网络所需的最少驱动节点数目,而网络所需最少的驱动节点数目由网络的最大匹配决定。一个网络的最大匹配可以有多种形式,但是最大匹配中的边数是固定不变的。通过研究发现,网络中的重要边数较少,大部分边为普通边,随着网络平均度的增加,网络中重要边的数目逐渐减少,而冗余边的数目呈现先增加后减小的趋势。Liu等进一步根据网络节点的出度入度情况将网络的节点进行层级划分,提出节点控制中心性的概念,区分了节点在网络控制中的不同重要性,并基于此提出了一种改进的攻击策略以实现对网络可控性能的有效打击。目前的研究主要集中于对于网络驱动节点的研究,然而,一个网络系统的可控性能包含的问题很多,可控性能的好坏不仅由驱动节点的数目衡量,也应考虑其控制的能量消耗,控制的稳定性能,以及控制结果的误差分析等。如何将传统的控制理论与复杂网络相结合,利用传统的控制方法控制复杂网络的状态将是研究的难点。同时,在已知的控制方式下,如何进一步通过对网络结构的分析,弄清网络结构与控制方式的关系,从而通过外界输入有效的调节网络的性能也是具有广泛应用价值的课题。
复杂网络 可控性 驱动节点 最大匹配
聂森 王旭文 汪秉宏
中国科学技术大学近代物理系理论物理研究所与非线性科学中心 合肥230026 中国科学技术大学近代物理系理论物理研究所与非线性科学中心 合肥230026;上海理工大学复杂系统科学研究中心及上海系统科学研究院 上海200093;温州大学物理与电子信息工程学院 温州 325035;
国内会议
杭州
中文
131-136
2013-09-13(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)