Předmět Komplexní sítě (IV124)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu IV124 - Komplexní sítě, Fakulta informatiky, Masarykova univerzita (MU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Studenti budou po absolvování kurzu schopni definovat základní lokální a globální topologické metriky a budou znát algoritmy používané pro jejich výpočet. Budou umět vysvětlit principy generování náhodných grafů s danou topologickou vlastností a rozumět jejich významu pro praktickou analýzu. Absolventi tohoto kurzu budou schopni aplikovat síťovou analýzu na reálná data napříč aplikačními doménami. Studenti budou také schopni navrhnout nad hrubými daty postup síťové analýzy, formulovat relevantní hypotézy a výsledky korektně a srozumitelně interpretovat.

Osnova

úvodní přednáška, motivace, komplexita a sítě, příklady z různých oborůnáhodné grafy, Erdős–Rényi model, distribuce stupně uzlu, vyvstání velké komponenty, průměrná délka cestycentralita uzlu: stupeň uzlu, mezilehlostní centralita, eigenvektor centralita (pagerank)komunitní struktura: hierarchické klastrování (aditivní, subtrativní), mezilehlé klastrování, modularitaaplikace centrality uzlu a modularity, huby, rich clubmocninné pravidlo (power law), bezškálové sítě, analýza reálných příkladůmodel náhodného power-law grafu: růst sítě, preferential attachmentsmall-world sítě: reálné příklady (šest stupňů odloučení), obecná struktura, náhodné modely (Watts&Strogatz, geografický, ...)náhodné procházky a difuze na sítíchRobustnost a stabilita sítí, epidemiologické modely, kaskádové selháníSocioekonomické sítě: World trade network, sociální sítě, geografické sítě (migrace)Internet jako komplexní síť: fyzická vrstva, síť hypertextu, linková analýzaBiologické sítě: interakce proteinů, mozek jako komplexní síťVizualizace (rozsáhlých) komplexních sítí

Literatura

doporučená literaturaPELÁNEK, Radek . Modelování a simulace komplexních systémů. Jak lépe porozumět světu. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2012. 236 s. e-book. ISBN 978-80-210-5807-1. infoNEWMAN, M. E. J. Networks :an introduction. Oxford: Oxford University Press, 2010. xi, 772 s. ISBN 9780199206650. infoCSERMELY, Peter. Weak links :stabilizers of complex systems from proteins to social networks. 1st ed. Berlin: Springer, 2006. xix, 392 p. ISBN 3-540-31151-3. infoBARABÁSI, Albert-László. V pavučině sítí. Translated by František Slanina. Vyd. 1. V Praze: Paseka, 2005. 274 s. ISBN 80-7185-751-3. info

Požadavky

Doporučenými předměty jsou IV111 Pravděpodobnost v informatice a MV011 Statistika I, které usnadní studentům pochopení pravděpodobnostních modelů za náhodnými grafy a statistické části analýzy reálných sítí. Předpokládá se základní znalost teorie grafů.

Garant

doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.

Vyučující

doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.RNDr. Jan FousekRNDr. Jan Fousek