The full range of activity in a temporal network is captured in its edge activity data -- time series encoding the tie strengths or on-off dynamics of each edge in the network. However, in many practical applications, edge-level data are unavailable, and the network analyses must rely instead on node activity data which aggregates the edge-activity data and thus is less informative. This raises the question: Is it possible to use the static network to recover the richer edge activities from the node activities? Here we show that recovery is possible, often with a surprising degree of accuracy given how much information is lost, and that the recovered data are useful for subsequent network analysis tasks. Recovery is more difficult when network density increases, either topologically or dynamically, but exploiting dynamical and topological sparsity enables effective solutions to the recovery problem. We formally characterize the difficulty of the recovery problem both theoretically and empirically, proving the conditions under which recovery errors can be bounded and showing that, even when these conditions are not met, good quality solutions can still be derived. Effective recovery carries both promise and peril, as it enables deeper scientific study of complex systems but in the context of social systems also raises privacy concerns when social information can be aggregated across multiple data sources.


翻译:时间网络的全部活动范围都记录在它的边缘活动数据中 -- -- 时间序列将网络中每个边缘的连接强力或现成动态进行编码。然而,在许多实际应用中,边缘数据是不存在的,而网络分析则必须依赖汇集边缘活动数据并因此较少提供信息的节点活动数据。这提出了这样一个问题:能否利用静态网络从节点活动中恢复较富的边缘活动?我们在这里表明,恢复是可能的,由于信息损失了多少,恢复的准确度往往令人吃惊,而且回收的数据对随后的网络分析任务有用。当网络密度增加时,无论是从结构上还是动态上看,但利用动态和表面的宽度使恢复问题得到有效解决办法时,恢复就更加困难。我们正式地描述复苏问题在理论上和实验上的困难,证明恢复错误可以被捆绑起来的条件,并且表明,即使没有达到这些条件,仍然可以得出高质量的解决办法。有效的恢复既有可能带来希望,也有可能带来危险,因为它有助于对复杂的系统进行更深入的科学研究,但在社会系统的背景下,当社会信息系统的多种数据来源都会引起隐私问题时,因此,恢复问题也会引起各种关注。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
【深度学习视频分析/多模态学习资源大列表】
专知会员服务
91+阅读 · 2019年10月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
简评 | Video Action Recognition 的近期进展
极市平台
20+阅读 · 2019年4月21日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Arxiv
1+阅读 · 2021年9月22日
Arxiv
8+阅读 · 2020年10月12日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
简评 | Video Action Recognition 的近期进展
极市平台
20+阅读 · 2019年4月21日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员