Universality in network dynamics

普遍性(动力系统) 统计物理学 物理 动力系统理论 形式主义(音乐) 复杂系统 复杂网络 网络动力学 拓扑(电路) 计算机科学 数学 人工智能 量子力学 组合数学 离散数学 万维网 艺术 视觉艺术 音乐剧
作者
Baruch Barzel,Albert-Ĺaszló Barabási
出处
期刊:Nature Physics [Nature Portfolio]
卷期号:9 (10): 673-681 被引量:391
标识
DOI:10.1038/nphys2741
摘要

Despite significant advances in characterizing the structural properties of complex networks, a mathematical framework that uncovers the universal properties of the interplay between the topology and the dynamics of complex systems continues to elude us. Here we develop a self-consistent theory of dynamical perturbations in complex systems, allowing us to systematically separate the contribution of the network topology and dynamics. The formalism covers a broad range of steady-state dynamical processes and offers testable predictions regarding the system’s response to perturbations and the development of correlations. It predicts several distinct universality classes whose characteristics can be derived directly from the continuum equation governing the system’s dynamics and which are validated on several canonical network-based dynamical systems, from biochemical dynamics to epidemic spreading. Finally, we collect experimental data pertaining to social and biological systems, demonstrating that we can accurately uncover their universality class even in the absence of an appropriate continuum theory that governs the system’s dynamics. Models for the topology or dynamics of various networks abound, but until now, there has been no single universal framework for complex networks that can separate factors contributing to the topology and dynamics of networks across biological and social systems.
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
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
403333完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
泡泡发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.1应助昀清采纳,获得10
2秒前
cc发布了新的文献求助10
2秒前
一见喜发布了新的文献求助10
3秒前
852应助直立行走采纳,获得10
3秒前
Adelinelili完成签到,获得积分10
4秒前
久伴久爱完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
YXHCM发布了新的文献求助10
5秒前
Hz完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
8秒前
8秒前
钙片儿发布了新的文献求助10
9秒前
共享精神应助夏栀mall采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
闵靖仇发布了新的文献求助10
12秒前
Lucas应助甜美千山采纳,获得10
13秒前
fanfan发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
一见喜完成签到,获得积分10
13秒前
先郑一个亿关注了科研通微信公众号
16秒前
WYY发布了新的文献求助20
16秒前
kangjoo发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI6.1应助钙片儿采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
20秒前
田様应助传统的银耳汤采纳,获得10
20秒前
fanfan完成签到,获得积分10
23秒前
雷半双发布了新的文献求助10
23秒前
无极微光应助dola采纳,获得20
23秒前
24秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6601964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8370488
关于积分的说明 17915223
捐赠科研通 5758019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2954901
邀请新用户注册赠送积分活动 1929975
关于科研通互助平台的介绍 1826294