2019 Fiscal Year Research-status Report
複雑ネットワーク理論に基づく人工物システムの頑健性評価と強化
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18KT0059
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
長谷川 雄央 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 准教授 (10528425)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷澤 俊弘 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 教授 (60311106)
水高 将吾 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (70771062)
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| Project Period (FY) |
2018-07-18 – 2021-03-31
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| Keywords | 複雑ネットワーク / ネットワーク科学 / パーコレーション / モンテカルロシミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）複雑ネットワークを構成する頂点が独立にある確率で故障するような故障のモデル（パーコレーション）を考える。故障を免れた頂点からなるネットワークがどのような性質を有するかについて以下の研究を行った：(i) 長谷川と能川は階層的に構成されたネットワークの故障モデルを考え、階層的なネットワークがランダムな故障に対して脆弱であるという性質について調べた。ネットワークの脆弱性に関わる幾何的性質を見出し、統計物理の国際会議およびネットワーク科学の研究会にて報告した。(ii) 水高と長谷川はランダムネットワークの故障モデルを考え、ネットワークがバラバラに分断される臨界点近傍において、そのネットワーク構造を調べた。特に臨界点直上において、負の次数相関構造が長距離に及ぶことを明らかにした。得られた成果を複雑ネットワークの国際会議で発表した。(iii) 水高と長谷川はネットワークの強い負次数相関構造がパーコレーションの臨界特性に及ぼす影響について前年度から引き続き研究を行い、査読付き論文誌にて論文を発表した。(iv) 水高と長谷川はランダムネットワーク上のサイトパーコレーションが形成する巨大連結成分の次数相関に関する前年度の研究成果を補強し、複数の国際会議にて発表した。(v) 谷澤は前年度から引き続き次数相関を入れたネットワーク上のパーコレーションにおける特殊な相転移の検証を行った。その結果をネットワーク科学の国際会議にて報告した。
（2）西岡と長谷川はネットワーク上に拡がる情報・イノベーションの拡散（情報カスケード）のメカニズムについて調べた。従来の情報カスケードモデルについて、情報発信源の周辺とそれ以外をわけて扱えるような拡張を施し、情報発信源周辺の状況がシステム全体に及ぼす影響を調査した。得られた結果をネットワーク科学の国内研究会にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
重みなしネットワークに関する研究結果については、論文出版や研究会・国際会議での成果発表を順調に行うことができている。その一方で、予定していた重み付きネットワークの頑健性評価に関しては、あまり進捗を得られていない状況にある。
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| Strategy for Future Research Activity |
重みなしネットワークに関する結果が複数出ているので、論文の形にしてそれらの成果を発表していく。並行して、研究計画に従って重み付きネットワークの頑健性評価の研究を行う。やや遅れている進捗状況にあるので、研究代表者と研究分担者の情報交換・議論をこれまで以上に密に行い、研究を推進させる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス拡大防止のため２月・３月に予定されていた研究成果発表を複数キャンセルすることとなり、旅費の未使用額が生じた。本実施状況報告書作成時点で完全な研究活動再開の目処はたっていないが、今後の状況を注視しつつ、研究遂行のための環境整備や研究成果発表旅費に使用していく。
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