Composite Effective Degree Markov Chain for Epidemic Dynamics on Higher-Order Networks

马尔可夫链 流行病模型 统计物理学 计算机科学 网络拓扑 拓扑(电路) 马尔可夫过程 学位(音乐) 数学 物理 机器学习 统计 人口 人口学 社会学 组合数学 操作系统 声学
作者
Jiaxing Chen,Meiling Feng,Dawei Zhao,Chengyi Xia,Zhen Wang
出处
期刊:IEEE transactions on systems, man, and cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:53 (12): 7415-7426 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tsmc.2023.3298019
摘要

Epidemiological models based on traditional networks have made important contributions to the analysis and control of malware, disease, and rumor propagation. However, higher-order networks are becoming a more effective means for modeling epidemic spread and characterizing the topology of group interactions. In this article, we propose a composite effective degree Markov chain approach (CEDMA) to describe the discrete-time epidemic dynamics on higher-order networks. In this approach, nodes are classified according to the number of neighbors and hyperedges in different states to characterize the topology of higher-order networks. By comparing with the microscopic Markov chain approach, CEDMA can better match the numerical simulations based on Monte Carlo and accurately capture discontinuous phase transitions and bistability phenomena caused by higher-order interactions. In particular, the theoretical solution to CEDMA can well predict the critical point at continuous phase transition and corroborate the existence of the discontinuous phase transition in the susceptible–infectious–susceptible (SIS) process. Moreover, CEDMA can be further extended to depict the susceptible–infectious–recovered (SIR) process on higher-order networks.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
123456完成签到,获得积分10
刚刚
HM完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
y.完成签到,获得积分20
2秒前
y.发布了新的文献求助10
5秒前
木棉的棉完成签到,获得积分10
5秒前
Kishi完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
可爱的函函应助小妮采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助翎儿响叮当采纳,获得10
8秒前
啦啦发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
qi发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
充电宝应助tehj7edmhcd采纳,获得10
16秒前
叶天师完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
凤凰应助2233酒采纳,获得100
20秒前
xie完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
22秒前
22秒前
打打应助本杰明巴克采纳,获得10
23秒前
ZXL完成签到,获得积分10
26秒前
吱吱发布了新的文献求助30
28秒前
32秒前
33秒前
在水一方应助xxxx采纳,获得10
33秒前
33秒前
33秒前
wanci应助烨伟采纳,获得10
34秒前
可可发布了新的文献求助10
34秒前
arui完成签到,获得积分10
35秒前
35秒前
可可发布了新的文献求助30
37秒前
wanci应助高工采纳,获得10
41秒前
41秒前
马儿发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
3X3 Basketball: Everything You Need to Know 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2388376
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2094688
关于积分的说明 5273828
捐赠科研通 1821505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 908579
版权声明 559403
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485464