基于熵理论的多重社交网络信息行为统计特征研究

项目名称： 基于熵理论的多重社交网络信息行为统计特征研究

项目编号： No.11201018

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 唐绍婷

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 信息资源的爆炸式增长，网络规模的急剧膨胀，给信息安全处理、高效协同、可靠服务等需求带来重大挑战。基于多重网络的信息爆炸式扩散机理和社交网络信息行为特征分析已经成为国际前沿热点问题，然而由于已有研究理论分析方法相对较少使结果准确性难以保障。本项目分别在多重网络和社交网络环境下，建立针对网络信息系统的多重传播动力学复杂性、弱连接效应两个关键问题的熵理论，并结合马氏过程、渗流理论、平均场等方法，形成适合研究传播相变分析、路由策略设计优化、传播核心要素提取的数学分析方法。具体地，建立适合信息传播行为不确定性分析的熵理论；抽象强耦合多重网络数学模型，分析并控制随机故障下爆炸式扩散效应；建立融合网络属性和社会属性的社交网络群体动力学模型，分析并发现亚强连接是信息扩散最优模式，打破已有关于弱连接效应的结论；建立网络信息行为研究的数学新方法和新思路，并验证该理论应用的适应性与实用性。

中文关键词： 多重网络；熵理论；临界现象；免疫策略；

英文摘要： With the explosive growth of network size and information resources, mass information systems are formed with multiple structure and interdependent function characteristics. How to design secure information transportation and reliable service scheme, requires an in-depth study of typical network information systems to meet this challenge, such as multiple networks and social networks. This project concentrates on statistical characteristics of network information systems, especially dynamical complexity, robustness and phase transition mechanisms. Based on entropy theory and statistical analysis method, we investigate the explosive diffusion mechanism and robustness optimization of multiple networks, analyze the information transmission model and phase transition mechanism of online social network as well as multiple social networks. We find that weakly strong tie strength induces optimal information diffusion, breaking through long standing results that weak tie strength or random situation surpass strong tie. Especially, to provide the mathematical foundation, some improved theoretical methods are applied to depict and analyze the information systems. This will play a crucial role for inference problems emerging in the fields of public opinion analysis, intelligent services and construction of web culture of o

英文关键词： Multiple networks；Entropy theory；Critical phenomenon；Immunization strategy；