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复杂网络从提出至今已经有10几年了,参与该领域的研究学者来自众多学科,可见这是一个名副其实的边缘学科。关于该领域的研究,本人有一些不成熟的看法,现抛出来和各位共享。
1、关于幂律分布:幂律分布出现在许多地方,如财富分布等。Barabasi发现许多实际网络的度分布服从幂律分布,这引起了许多研究人员争相跟进,似乎世界上所有的网络都是服从幂律分布。事实真是如此吗?实际上,现实世界中的这些网络都是近似地服从幂律分布,并且近似程度各有不同,究竟近似到什么程度才算幂律分布呢?没有人对此进行评论。我个人的观点是,不要过分地强调幂律分布,而要关心幂律分布的特征。幂律分布的最典型的特征是,在网络中存在少数但却数量不可忽略的高度值节点,正是这些高度值节点在复杂网络的动力学中发挥着重要作用。很多实际网络可能并不服从幂律分布,但是却具有数量不可忽略的高度值节点,这就够了,这就已经与随机网络形成了本质的区别。
2、宏观与微观:在宏观层次上,复杂网络的特性是由许多统计值来刻画的,如度分布、聚集系数、最短路径等,这些宏观特征是由各个节点的动力学行为及其节点之间的相互作用所产生的集中表现。然而,许多复杂系统具有相近的宏观特征,但其微观层次上相距很远,我们如何为单个节点制定规则以便整个系统能够产生期望的宏观特征?这个问题在应用上具有特别重要的意义。如在金融系统中,我们如何规范金融机构的行为以最大限度地避免金融危机。关于这个问题,缺乏必要的重视。
3、理论与应用:复杂网络是研究复杂系统的一种方法,因此如果能够尽快地将其应用到实际问题中,必然会使人们消除对于复杂网络的偏见。不能始终停留在哲学的高度,而要走下来,解决实际问题。要解决实际问题,就要牵涉到专业知识,如要应用于生物学科,就要熟悉生物;要应用于金融领域,就要熟悉金融;等等。否则得话,即使应用了,你也可能不知道所得结论是否有意义。在这个意义上,复杂网络作为一个独立的专业存在可能没有很大的意义,但是,在每个学科中开设复杂网络课程的教学却是意义重大。
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GMT+8, 2024-9-1 14:28
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