№ | Слайд | Текст |
1 |
 |
«Мир Тесен» по Джону КлайнбергуМельников Иван Еремин Юрий |
2 |
 |
Краткое содержание1. Введение 2. История 3. Сетевая модель 4. Сети, поддерживающие эффективный поиск 5. Выводы 6. Открытые вопросы 7. Ссылки |
3 |
 |
Введение“Мир тесен” тема анекдотических исследований и фольклора часто бывает, что мы встречаем незнакомца и оказывается, что у нас есть общий знакомый |
4 |
 |
Введение(2)Задача поиска информации поведение пользователей web поведение агентов поисковые протоколы (gnutella, freenet) |
5 |
 |
Эксперимент Стэнли Милграмапроведенный в 1960х, остается одним из самых удачных в понимании проблемы человек из Небраски должен был передать письмо человеку, живущему в Массачусетсе шесть ступеней разделения людей в США |
6 |
 |
Открытия МилграмаКороткие пути в сетях знакомств существуют люди могут находить эти пути, зная только информацию о конечной цели |
7 |
 |
Исследования Пула и Коченаслучайные сети имеют маленький диаметр если А и Б два индивидуума с общим другом, то скорее всего они сами друзья. НО, очень разветвленная сеть знакомств, не имеет малого диаметра |
8 |
 |
Модель Ватса и СтрогатцаБалансирует между ограничениями разветвленности сети знакомств и диаметра сети пример - «сетчатый круг» простая структура, но при этом несколько ребер произведены случайным процессом, который эта структуры не описывает |
9 |
 |
Исследования Джона КлайнбергаПочему незнакомые люди могут найти, соединяющую их короткую цепь знакомств? Существуют скрытые навигационные ключи, лежащие в социальной сети Децентрализованные алгоритмы |
10 |
 |
Открытия Джона Клайнбергасуществующих моделей недостаточно, чтобы объяснить успех децентрализованного алгоритма для одной из моделей класса обобщенных сетей Ватса и Строгатца существует децентрализованный алгоритм, способный находить короткие пути с большой вероятностью. существует уникальная модель в этом семействе, для которой децентрализованные алгоритмы эффективны. |
11 |
 |
Другие работы по темекак индивидуумы выбирают следующего адресата Бернард и Килворф : «обратные эксперименты тесного мира» Вайт – «смерть» цепи Хантер и Шотланд - прохождение цепи по разным социальным категориям людей Альберта, Йонг и Барабаси - способность агентов находить пути |
12 |
 |
Сетевая модельОписание модели Децентрализованные алгоритмы Результаты применения модели k – мерная сеть |
13 |
 |
Описание моделиКвадратная сетка n ? n , {(i; j) : i ? {1; 2; : : : ; n}; j ? {1; 2; : : : ; n}} сетчатое расстояние d((i; j); (k; l)) = |k - i| + |l – j| |
14 |
 |
Описание модели(2)P >= 1 - локальные контакты q >= 0 - удаленные контакты r >= 0 [d(u; v)]-r- вероятность ребра из u в v [d(u; v)]-r / ?v[d(u; v)]-r - введем такую величину, обратное распределение степени r |
15 |
 |
Пример: Сеточная модельДвухмерная сетка с n = 6, p = 1, q = 0 |
16 |
 |
Пример: Сеточная модель (2)Контакты узла u при p = 1, q = 2, где v и w – дальние контакты |
17 |
 |
Описание модели(3)считая p и q фиксированными константами получаем однопараметрическое семейство сетей, зависящее от показателя r r – базовый параметр, измеряющий как широко разветвлена данная сеть при r = 0 получается модель Ватса Строгаца |
18 |
 |
Децентрализованные алгоритмыНа каждом шаге держатель сообщения знает: множество локальных контактов местоположение цели на решетке * местоположение и дальние контакты всех узлов, которые были держателями сообщения |
19 |
 |
Децентрализованные алгоритмыОжидаемое время доставки ожидаемое количество шагов по пути порождаем граф в соответствии с обратным распределение степени r начальная и целевая точки выбираются случайно равномерно |
20 |
 |
Результаты применения моделиТеорема 1: Существует константа a0, зависящая от p и q, не зависящая от n, такая что при r = 0, ожидаемое время доставки любого децентрализованного алгоритма не меньше a0n2/3 |
21 |
 |
Результаты применения модели (2)Теорема 2: Существует децентрализованный алгоритм А и константа a2, независящая от n, так что при r = 2 и p = q = 1, ожидаемое время доставки не больше a2(log n)2. |
22 |
 |
Фундаментальное следствиеКогда дальние контакты создаются процессом, связывающих их определенным образом с геометрией решетки поиск эффективен |
23 |
 |
Главные предположения теоремВ первой теореме равномерное распределение не позволяет алгоритму использовать скрытые «ключи» геометрии решетки алгоритм A второй теоремы: на каждом шаге держатель сообщения выбирает контакт наиболее близкий к цели в смысле сетчатой метрики |
24 |
 |
Теорема0 <= r < 2 Существует константа ar, зависящая от p, q, r, независимая от n, такая что ожидаемое время доставки любого децентрализованного алгоритма не меньше arn(2-r)/3 r > 2 Существует константа ar, зависящая от p, q, r, независимая от n, такая что ожидаемое время доставки любого децентрализованного алгоритма не меньше arn(r-2)/(r-1) |
25 |
 |
Ожидаемое времяЗависимость ожидаемого времени от коэффициента кластеризации |
26 |
 |
K - мерная сетьОбобщение результатов алгоритм может строить пути с длиной, полиноминально зависящей от log n, если только r = k |
27 |
 |
Скорость передачи«Скорость передачи» класса сетей минимизация диаметра не то же самое что минимизация ожидаемого времения поиска сеть должна содержать структурные ключи которые могут быть использованы для направления к цели |
28 |
 |
Сети, поддерживающие эффективный поискИерархическая сетевая модель Модель с полилогарифмическим внешним уровнем Модель с постоянным внешним уровнем Групповые структуры |
29 |
 |
Иерархическая сетевая модельB - арное дерево T, b = const V – набор листьев из T, n – размер V для v и w, h (v, w) - высота их последнего общего предка в T монотонная невозрастающая функция f(?) - вероятность возникновения связи для v ? V, f(h(v,w))/?x?v f(h(v, x)) число связей к - внешний уровень модели |
30 |
 |
Модель с полилогарифмическим внешним уровнемK = c log2n, где с = const растет асимптотически как |
31 |
 |
Естественные интерпретации моделиWWW иерархия тем (yahoo.Com) science/computer_science/algorithms более вероятно будет связана с science/computer_science/machine_learning, чем с arts/music/opera |
32 |
 |
Полученные результатыТеорема ? иерархическая модель степени ? = 1 с полилогарифмическим внешним уровнем, у которой время поиска децентрализованным алгоритмом оценивается O(log n). |
33 |
 |
Полученные результатыТеорема(продолжение) ? ? ? 1, не существует иерархической модели степени ? с полилогарифмическим внешним уровнем, у которой децентрализованный алгоритм может достичь полилогарифмическое время поиска. |
34 |
 |
Групповые структурыНабор узлов V собрание подмножеств V константы ? < 1 и ? > 1: R - группа размером q>= 2, v ? R, ? R? ? R, v ? R? , R? строго меньшая R, |R?| ? ?q R1,R2,R3, . . . – группы, имеющие размер не больше q и содержащие общий узел v, то их объединение имеет размер не больше ?q |
35 |
 |
Индуцированная групповая модель cтепени (V, {ri}) q(v, w) - размер наименьшей подгруппы f (?) – монотонная, невозрастающая f (?) растет асимптотически как q-? |
36 |
 |
Полученные результатыТеорема: Для каждой групповой структуры существует индуцированная групповая модель степени ? = 1 с полилогарифмическим внешним уровнем, у которой время поиска децентрализованным алгоритмом оценивается O (log n). Для каждого ? < 1, не существует индуцированной групповой модели степени ? с полилогарифмическим внешним уровнем, у которой децентрализованный алгоритм может достичь полилогарифмическое время поиска. |
37 |
 |
ВыводыСоотношение между локальной структурой и дальними контактами вблизи критического порога – появляются «ключи» сети. Ниже критического значения эти ключи исчезают в пределе короткие цепи существуют, но индивидуумы, дезориентированные в социальных контактах, не могут их найти. |
38 |
 |
Открытые вопросыВопрос Фрагно Какие из развивающихся процессов могут сделать поиск по сетям более эффективным? Осознанность узлов-посредников Реконструкция сетей |
39 |
 |
СсылкиJ. Kleinberg. Navigation in a Small World. Nature 406 (2000) J. Kleinberg. The small-world phenomenon: An algorithmic perspective. Proc 32nd Symposium on Theory of Computing, 2000 J. Kleinberg. Small-world Phenomena and the Dynamics of Information. Advances in Neural Information Processing Systems (NIPS) 14, 2001. |
40 |
 |
Ссылки(2)J. Kleinberg, P.Raghavan. Query Incentive Networks. Proc 46 th IEEE Symposium of Foundations of Computer Science, 2005. S. Milgram, The small world problem. Psychology Today 1 (1967)/ J. Kleinberg. The small world phenomenon and Decentralized Search, SIAM News, Volume 37, number 3, april 2004 Домашняя страница Джона Клайнберга. |
41 |
 |
ВопросыВсем спасибо |
««Мир Тесен» по Джону Клайнбергу» |
http://900igr.net/prezentacija/geografija/mir-tesen-po-dzhonu-klajnbergu-249956.html