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指导教师

高琳教授

西安电子科技大学、计算机学院

Email:lgao@mail.xidian.edu.cn

Gao Yong Associate Professor

Computer Science Department

UBC, Canada

Email:yong.gao@ubc.ca

合作者

邓岳、讲师、博士

西安电子科技大学、软件学院

郭杏莉、讲师、博士

西安电子科技大学、计算机学院

杨晓飞 博士生

西安电子科技大学、计算机学院

胡宇轩 博士生

西安电子科技大学、计算机学院

新增栏目6
新增栏目7
成果一:网络节点显著性分析

 

    拓扑结构中心性是复杂网络分析的核心内容之一。在考虑节点之间的方向性特异的连接与系统的动态控制功能行使的关系时,衡量一个节点从结构控制的角度来干预网络的能力大小就是非常具有实际应用价值的。本文基于能控子空间和能观子空间,给出了节点的控制范围中心性以及支配能力中心性度量指标。发现网络中节点的控制范围以及支配能力的分布是由节点的度分布来决定的;度大的节点也并不一定就是干预网络动态过程时应该优先选择的驱动节点。这为干预网络提供了策略上的指导和帮助。

成果二:功能子图挖掘

    目前有向网络数据的聚类分析仍十分具有挑战性。从节点在控制、支配有向网络的能力出发,定义控制范围相似性以及支配能力相似性度量指标,来分析有向网络里节点在动态控制功能行使时行为的相似程度。在真实数据上的实验中,利用该指标在术语网络以及代谢网络中都检测出了具有显著功能特征的子图结构。

成果三:网络结构鲁棒性优化
 
  

    如何在蓄意攻击下提高网络控制功能的鲁棒性,对于优化有向网络的拓扑结构就具有重要意义。提出了一个控制鲁棒性结构度量指标。更进一步,通过分析拓扑结构属性与动态控制过程的关系,将优化网络的控制鲁棒性问题转化为提高控制路径的传递性问题。从而,给出了一个高效的复杂网络拓扑结构优化算法,能有效地保护复杂系统中的控制路径,减缓蓄意攻击对其的破坏速度。

成果四:全局网络比对方法

    比对不同物种的蛋白质网络,发现保守的相互作用关系,对于识别进化上的保守路径和蛋白质复合体具有重要意义。采用网络中拓扑结构上的中心节点构建种子节点对,分别从每个种子节点对开始,用成员相似性指标来度量邻居节点与当前种子组成功能模块的可能性,这样以模块为单位来展开比对过程,保证了功能模块的完整性尽量不被启发式的搜索过程所破坏,有效地解决了大多传统全局网络比对算法存在的,初始种子选择在很大程度上影响比对结果的问题。