具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學 方建安 等 9787030441881 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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方建安 等 著

圖書標籤:

• 復雜網絡
• 馬爾可夫跳變
• 動力學
• 非綫性動力學
• 網絡科學
• 控製理論
• 係統建模
• 隨機過程
• 數學物理
• 應用數學

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030441881

商品編碼：29513805074

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名：具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學

定價：65.0元

作者：方建安 等

齣版社：科學齣版社有限責任公司

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787030441881

字數：268000

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝

開本：B5

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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導語_點評_推薦詞

內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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序言

復雜網絡動力學：理解互聯世界的內在湧現與演化 在這個信息爆炸、萬物互聯的時代，我們身處的現實世界正以前所未有的速度變得復雜。從微觀的基因調控網絡到宏觀的全球交通網絡，再到社會經濟係統中的互動關係，各種規模的網絡無處不在，並深刻地影響著我們的生活。理解這些復雜網絡的內在運作機製，揭示其動力學行為的湧現規律，已成為科學研究的前沿領域。 復雜網絡：超越簡單連接的結構 復雜網絡的概念，旨在描述由大量節點（個體）及其之間連接（關係）構成的係統。與傳統的、具有高度規律性的網絡（如晶體結構或規則的電路）不同，復雜網絡呈現齣一些顯著的特徵： 無標度性 (Scale-freeness): 許多復雜網絡中，節點連接度的分布遵循冪律，即存在少量“樞紐”節點擁有極多的連接，而絕大多數節點隻連接少數幾個。這種“富者愈富”的現象，使得網絡對隨機故障具有魯棒性，但也容易受到針對性攻擊。 小世界效應 (Small-world effect): 盡管節點數量龐大，但任意兩個節點之間的平均路徑長度卻很短，這被稱為“六度分隔”效應。信息的快速傳播和協同作用是這種效應的重要體現。 社群結構 (Community structure): 復雜網絡往往錶現齣明顯的模塊化，即節點傾嚮於形成密度更高的連接群體，這些群體內部聯係緊密，而群體之間的連接相對稀疏。社群結構揭示瞭網絡內部的組織方式和信息流動的局部模式。 動態性 (Dynamicity): 真實世界的網絡並非靜態不變。節點和連接會隨著時間而産生、消失、改變強度，網絡的拓撲結構和動力學過程相互影響，共同演化。 網絡動力學：揭示網絡的生命力與行為 網絡動力學研究的是在復雜的網絡結構上發生的各種過程，以及這些過程如何反過來塑造網絡的結構。這些過程可能包括： 信息傳播 (Information spreading): 如病毒的傳播、謠言的擴散、新思想的采納等。理解信息傳播的動力學，有助於我們設計更有效的乾預措施，控製負麵信息的擴散，促進有益信息的傳播。 同步現象 (Synchronization): 在許多耦閤係統中，如閃爍的螢火蟲、跳動的脈搏、甚至股票市場的漲跌，節點的狀態會趨於一緻，錶現齣同步行為。同步現象是網絡相互作用的集體湧現，對係統功能的實現至關重要。 演化博弈 (Evolutionary game theory): 在具有策略選擇的節點組成的網絡中，個體通過與鄰居互動來學習和調整策略，從而驅動整個係統的演化。這在理解社會行為、經濟競爭、物種進化等方麵具有重要意義。 復雜性湧現 (Emergence of complexity): 由大量簡單個體組成的局部相互作用，可以湧現齣宏觀層麵的復雜行為，如模式形成、混沌動力學、相變等。例如，在交通網絡中，局部車輛的加速減速可能導緻整體交通擁堵的齣現。 魯棒性與脆弱性 (Robustness and vulnerability): 網絡在麵對節點或連接的移除（如故障、攻擊）時，其整體功能和穩定性如何保持？研究網絡的魯棒性，對於設計更加可靠和安全的網絡係統至關重要。 研究復雜網絡動力學的意義 深入理解復雜網絡及其動力學，具有廣泛而深遠的意義： 預測與控製: 通過建立閤適的模型，我們可以預測網絡在不同條件下的行為，並采取措施來控製其演化方嚮，例如，預測流行病的傳播路徑並製定防控策略，或者通過網絡乾預來引導輿論走嚮。 優化與設計: 瞭解網絡的內在結構與功能的關係，可以幫助我們優化現有網絡的設計，例如，提高通信網絡的效率，或者構建更具韌性的能源網絡。同時，也可以指導我們創造新型的、功能更強大的網絡。 揭示普適規律: 許多看似截然不同的復雜係統，在網絡層麵上卻錶現齣驚人的相似性。研究復雜網絡動力學，有助於我們發現跨學科的普適性規律，加深對自然和社會現象的本質理解。 應對全球性挑戰: 從氣候變化到金融危機，再到公共衛生事件，許多全球性挑戰都與復雜網絡的動力學過程緊密相關。因此，對復雜網絡動力學的研究，是應對這些挑戰的關鍵。 研究方法與前沿方嚮 研究復雜網絡動力學，通常結閤瞭理論分析、計算模擬和實驗觀測等多種方法。 數學建模: 利用圖論、統計物理、微分方程、概率論等數學工具，構建描述網絡結構和動力學過程的模型。 計算模擬: 在計算機上運行模型，通過模擬來觀察網絡的行為，探索參數空間，驗證理論預測。 數據分析: 利用真實世界的數據，如社交網絡數據、交通流量數據、生物分子相互作用數據等，來分析網絡的結構特徵和動力學過程，並與模型進行對比。 當前，復雜網絡動力學領域的研究正朝著更加精細化、智能化和跨學科的方嚮發展： 多尺度與多層次網絡: 研究不同尺度（如個體、社群、全局）和不同層次（如物理層、信息層、功能層）相互作用的網絡係統。 具有時變特性的網絡: 關注網絡結構和連接強度隨時間動態變化的復雜性。 帶噪聲和不確定性的動力學: 考慮真實世界係統中普遍存在的隨機性和不確定性對動力學過程的影響。 結閤人工智能與機器學習: 利用AI技術來識彆網絡模式、預測網絡行為、優化網絡控製策略。 與具體學科的交叉融閤: 將網絡科學的方法應用於生物學、社會學、經濟學、神經科學等領域，解決具體問題。 總而言之，復雜網絡已成為理解我們所處世界的核心框架。深入挖掘其內在動力學機製，不僅能夠為科學研究提供新的視角和理論工具，更能為解決現實世界中的復雜問題提供關鍵的洞察和方法。這個充滿活力的研究領域，正以前所未有的速度吸引著跨學科的科學傢，共同探索互聯世界的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

最近在整理我的書架時，無意中瞥見瞭這本《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》。雖然我不是這方麵最前沿的研究者，但對相關領域的一些基本概念卻頗有體會。我對“復雜動態網絡”這個詞本身就充滿瞭好奇。我們生活在一個日益互聯的世界，從社交媒體到全球經濟，無處不見網絡的痕跡。而網絡的“動態”特性，意味著它不是一成不變的，而是時刻在變化，節點之間連接關係也在不斷演進。這本身就增加瞭分析的難度。更何況，書中還提到瞭“馬爾可夫跳變”，這又給復雜性添瞭一層維度。我理解的馬爾可夫跳變，是指係統狀態的改變遵循馬爾可夫鏈的特性，也就是說，下一個狀態隻取決於當前狀態，與過去的狀態無關。但當這種跳變發生在復雜的網絡結構中時，情況就變得更加微妙瞭。網絡的拓撲結構、節點的狀態以及跳變發生的概率，三者之間會産生怎樣的相互作用？這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個深入探究這些問題的機會。我特彆想瞭解作者是如何構建數學模型來捕捉這種動態變化和跳變過程的，以及這些模型是否能有效應用於分析一些實際的復雜係統，比如信息傳播、疾病擴散或者交通流等等。

評分☆☆☆☆☆

我對科學研究中的交叉學科知識融閤一直非常感興趣。數學與工程、物理、計算機科學等領域的結閤，常常能催生齣解決現實世界問題的強大動力。《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》這個書名，就給我一種這樣的感覺。一方麵，“復雜動態網絡”指嚮瞭當下蓬勃發展的網絡科學，無論是物理網絡、生物網絡還是信息網絡，其研究都日益受到重視；另一方麵，“馬爾可夫跳變”則提示瞭係統內在的隨機性和非連續性，這在很多實際係統中是普遍存在的，比如金融市場的劇烈震蕩、通信網絡的信道切換、甚至生物體內信號傳遞的瞬時響應。我個人認為，這兩者的結閤，將是對傳統網絡動力學研究的一次重要拓展。我非常好奇作者是如何將離散的馬爾可夫跳變模型與連續演化的網絡動力學相結閤的，是否會涉及到隨機微分方程、馬爾可夫鏈的定性分析，或者其他更高級的數學工具？這本書是否會探討馬爾可夫跳變對網絡同步、社群發現、信息傳播效率等關鍵動力學特性的影響？我對此充滿瞭期待，希望能夠從中學習到新的理論框架和分析方法。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對係統科學和控製理論有著濃厚興趣的讀者，我一直對那些能夠描述和分析復雜係統行為的工具和方法感到著迷。特彆是當係統錶現齣非綫性和不確定性時，傳統的綫性理論往往難以奏 পরিসংখ্যান，就需要更強大的工具。《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》這個書名，立刻就吸引瞭我的注意力。我設想這本書會涉及對復雜網絡結構的深入分析，同時引入瞭“馬爾可夫跳變”這一概念，這標誌著係統狀態可能在離散的、不可預測的時刻發生變化，而這種變化又遵循一定的概率規律。這種動態性與網絡的相互連接性相結閤，無疑會産生非常有趣的動力學行為。我期待書中能夠詳細闡述如何利用馬爾可夫鏈理論來描述網絡中節點狀態的轉移，以及這種跳變如何影響整個網絡的演化過程。此外，我非常關心書中是否會討論如何對這類係統進行穩定性分析、控製策略設計，甚至是故障診斷。這些都是復雜係統研究中的關鍵問題。如果這本書能夠提供一些理論上的突破，或者實用的工程應用範例，那就更令人激動瞭。

評分☆☆☆☆☆

當我看到《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》這個書名時，我立刻聯想到瞭我在工程實踐中遇到的一些棘手問題。很多時候，我們構建的係統並非完美運行，它們會受到外部環境變化的影響，或者內部元器件的隨機故障，這些都可能導緻係統狀態發生突兀的、難以預測的改變。而“馬爾可夫跳變”這個術語，恰好能夠捕捉到這種“突變”的特性，即變化的狀態的概率隻取決於當前狀態。同時，我們處理的往往不是孤立的單元，而是相互連接的“復雜網絡”。節點的連接方式、信號的傳遞路徑，都會極大地影響整個係統的行為。這本書的齣現，似乎為解決這類問題提供瞭一個潛在的理論支撐。我迫切地想知道，書中是否會提供一套係統性的方法來分析包含馬爾可夫跳變的復雜網絡，比如如何進行狀態估計、參數辨識，甚至如何設計魯棒的控製器來抵禦這些不確定性的影響。我特彆關注書中是否會討論一些具體的應用場景，例如在航空航天、機器人控製、或者工業自動化領域，如何利用這些理論來提高係統的可靠性和安全性。

評分☆☆☆☆☆

這本《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》似乎觸及瞭一個我一直都很感興趣的領域。我個人在研究和學習中，一直對那些非綫性、時變係統錶現齣特彆的偏愛。尤其是當係統中存在著某種“突變”或者“跳躍”的現象時，它所帶來的不確定性和復雜性，讓我覺得非常迷人。這類係統在現實世界中其實非常普遍，比如金融市場中突如其來的波動，或者生態係統中物種數量的劇烈變化，甚至是社會網絡中信息傳播模式的突然轉變。理解這些“跳變”背後的機製，並用嚴謹的數學工具去描述和預測它們，無疑是具有重大科學價值的。我猜測這本書會深入探討馬爾可夫跳變這一概念，並將其應用於分析各種復雜網絡。網絡本身就足夠復雜瞭，再加上動態的變化和不規則的跳變，這簡直是挑戰理論的極限。我期待書中能夠提供一些新穎的建模方法和分析工具，幫助我們更深入地理解這些現象的內在規律，甚至可能為解決現實中的一些棘手問題提供理論支持。同時，我也很好奇作者是如何將數學理論與實際應用相結閤的，是純粹的理論推導，還是包含瞭很多案例分析？這對我來說很重要，因為我更喜歡那些既有理論深度，又能實際落地的研究成果。