کتاب The Nature of Complex Networks (ماهیت شبکه‌های پیچیده) راهنمای کامل مسائل ریاضی و آماری برای شبکه‌های پیچیده است. این کتاب در 14 فصل به بحث و بررسی در مورد گراف‌ها، انواع شبکه‌ها، جست و جو و مباحث تئوری مربوط به آن‌ها خواهد پرداخت.
در ادامه مقدمه‌ای از کتاب The Nature of Complex Networks را از زبان نویسنده شرح خواهیم داد.
مقدمه‌ای بر کتاب The Nature of Complex Networks:
نویسندگان این کتاب از کارکنان علمی در زمینه شبکه‌های پیچیده هستند. این یک منطقه چند رشته‌ای به طور انفجاری در حال توسعه است، که عملاً همه چیز، طبیعی و مصنوعی، در جهان را شامل می‌شود و ما، فیزیکدانان نظری، با ابزارهای استاندارد فیزیک آماری، آن را بررسی می‌کنیم.
کاری که ما انجام می‌دهیم کشف سادگی و زیبایی واقعی سیستم‌های پیچیده از جمله شبکه‌های پیچیده تصادفی است. کتاب The Nature of Complex Networks در مورد ایده‌ها و مفاهیم کلیدی این رشته است که قبلاً علم شبکه نامیده می‌شود.
سیستم‌های شبکه‌ای بسیار ناهمگون، که ما آن‌ها را بررسی می‌کنیم، معمولاً هیچ مرجع حاکمیتی، هیچ مرکز فرماندهی تصمیم‌گیری و صدور دستور ندارند. با این وجود، حتی بدون ارکستراسیون، این سیستم‌های بسیار گسترده بسیار مؤثر و قابل اعتماد عمل می‌کنند. علاوه بر این، عدم تمرکز به نفع خودسازماندهی توزیع شده برای وجود و استحکام آن‌ها حیاتی است.
به لطف نکات متعدد، می‌توان از سرعت و مقیاس تلاش‌ها برای نظارت، کنترل، محافظت و دستکاری جامعه، در اصل، شبکه‌های اجتماعی و اطلاعاتی بزرگ، قدردانی کرد. بازنشانی گسترده «دنیای بسیار به هم پیوسته و وابسته» ما، که توسط همه‌گیری کووید-19 القا و هماهنگ شده است (Schwab and Malleret, 2020)، به شدت این تلاش‌ها را تقویت می‌کند.
مشکل بزرگ اکنون این است که چگونه می‌توان سیستم‌های پیچیده بزرگی را کنترل کرد که کنترل آن‌ها غیرممکن است. یک مشکل اساسی مرتبط نحوه ساختار و پردازش کارآمد کلان داده‌های جمع آوری شده است.
به همین ترتیب تلاش‌های چشمگیر و پرهزینه‌ای برای مهندسی و مدیریت شبکه‌های بزرگ سلولی، فناوری، یادگیری عمیق و بسیاری دیگر در جریان است. این آثار گسترده نشان می‌دهند که درک دقیق اصول سازماندهی و عملکرد سیستم‌های شبکه‌ای تصادفی بسیار ناهمگن و ساختار یافته چقدر مهم است، که ماهیت شبکه‌های پیچیده است.
در سال 2003 ما اولین کتاب مرجع در این زمینه تحقیقاتی را منتشر کردیم، “تکامل شبکه‌ها: از شبکه‌های بیولوژیکی تا اینترنت و WWW”، که اساسا بر شبکه‌های در حال تکامل متمرکز بود. کتاب جدید، متراکم‌تر و پیشرفته‌تر ما به طیف بسیار گسترده‌تری از شبکه‌ها و سیستم‌های شبکه‌ای اشاره می‌کند که توجه ویژه‌ای به مسیرهایی دارد که پس از 2002{2003 ظهور کردند. نوشتن یک کتاب در مورد پرسیدن سوالات خوب است.
بنابراین، با فشرده نگه داشتن کتاب، فقط مسائل و نتایج کلیدی را در نظر می‌گیریم که معتقدیم در آینده ارزش خود را از دست نخواهند داد. برای جلوگیری از غرق شدن در ریاضیات جدی، باید تعدادی از قضایای اساسی از نظریه گراف‌ها را بدون ترسیم ایده‌های اثبات آن‌ها ارائه کنیم. علاوه بر این، برای اختصار، در کتاب The Nature of Complex Networks فصل‌هایی را که به کاربردهای متعدد و مطالب تجربی اختصاص داده شده است، وارد نمی‌کنیم. خواننده مباحث مفصلی در مورد این موضوعات را در تعدادی کتاب و بررسی جامع پیدا خواهد کرد که به آن‌ها اشاره می‌کنیم.
محققانی که شبکه‌های پیچیده را مطالعه می‌کنند، از این کتاب مدرن مختصر، تعدادی از مسائل و ایده‌های جدید را به دست خواهند آورد که هنوز در مجلات مرجع دیگر به آن‌ها اشاره نشده است.
ما یک دیدگاه مکانیک آماری از شبکه‌های تصادفی را بر اساس مفهوم مجموعه‌های آماری پیشنهاد می‌کنیم، اما رویکردها و روش‌های نظریه گراف مدرن، در مورد نمودارهای تصادفی، به شدت با فیزیک آماری همپوشانی دارند. از این رو ریاضیدانان شانس خوبی برای کشف چیزهای جالب در کتاب ما دارند، حتی اگر این کتاب حاوی براهین ریاضی نیست و سختگیری را با درک، مختصر بودن و مرتبط بودن عوض می‌کند.
ما انتظار داریم که کتاب The Nature of Complex Networks برای دانشجویان کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترا و محققان جوان از مطالعات چند رشته‌ای، فیزیک، علوم کامپیوتر و ریاضیات کاربردی که مایل به دستیابی به بینش جدی در مورد اصول شبکه‌های پیچیده هستند، مفید باشد.
از کتاب The Nature of Complex Networks می‌توان به عنوان متن در دروس دانشگاهی در شبکه‌های پیچیده استفاده کرد. ما به دانشجویان مصمم نه تنها یک سفر کوتاه به سرزمین شبکه‌های پیچیده را پیشنهاد می‌کنیم، بلکه گزینه ای برای ماندن در آنجا برای همیشه. برای مقدمه ابتدایی تر و مختصرتر از علم شبکه‌ها، ما اکثر خوانندگان بی‌حوصله را به متن یکی از ما، S. N. Dorogovtsev، “سخنرانی در مورد شبکه‌های پیچیده” ارجاع می‌دهیم.
سرفصل‌های کتاب The Nature of Complex Networks:
- Cover
- Titlepage
- Copyright
- Dedication
- Preface
- Contents
- 1 First Insight
- 2 Graphs
- 3 Classical Random Graphs
- 4 Equilibrium Networks
- 5 Evolving Networks
- 6 Connected Components
- 7 Epidemics and Spreading Phenomena
- 8 Networks of Networks
- 9 Spectra and Communities
- 10 Walks and Search
- 11 Temporal Networks
- 12 Cooperative Systems on Networks
- 13 Inference and Reconstruction
- 14 What’s Next?
- Further reading
- Appendix A Adjacency Matrix for Hypergraphs
- Appendix B Spectra of symmetric normalized Laplacians of sample graphs
- Appendix C Generating Functions
- Appendix D Hyperscaling Relations for Percolation
- Appendix E Degree Distribution of a Damaged Network
- Appendix F Non-backtracking Matrix
- Appendix G Treating General Interdependent Networks
- References
- Index
جهت دانلود کتاب The Nature of Complex Networks می‌توانید پس از پرداخت، دریافت کنید.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.