大規模ネットワークの組織化原理とそのマクロな設計指針の解明

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19560406
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 平田 廣則 Chiba University, 大学院・工学研究科, 教授 (60111415)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小圷 成一 千葉大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70241940) ; 岡本 卓 千葉大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40451752)
• Keywords: システム工学 / ネットワーク / マルチエージェント / 自己組織化 / 生態学

Research Abstract

本年度は,ネットワーク構造をもつ大規模(複雑)システム(大規模ネットワーク)の生成モデルとして,重み付きスケールフリーネットワークを生成するモデルに注目し,そのより詳細な解析とより現実ネットワークに適応するための改良モデルを提案した。
近年,現実の大規模ネットワークをよく近似するモデルとして,スケールフリーネットワークが提唱され注目を集めているが,このモデルでは,現実のネットワークにはしばしば存在するリンクの重みが考慮されていなかった。このことを背景に,すでに研究者らは,コンピュータネットワークにおける重み付け指標を応用した,新しい重み付けスケールフリーネットワークモデル生成モデルを提案していたが,その有効性についての詳細な検証は行っていなかった。
本年度は,すでに提案した重み付けスケールフリーネットワーク生成モデルの有効性をより詳細に検証した。その結果,生成されたネットワークの特徴量(平均経路長やクラスタリング係数)が固定的であることが判明し,必ずしもすべての現実ネットワークに適応可能なモデルではないことがわかった。そこで,これら特徴量を可変的に調整可能にするために,内部リンク構造変化を伴う改良モデルを提案した。この提案モデルでは,内部リンク構造変化確率を可変的にしているが,それにともなって,生成されたネットワークのクラスタリング係数や平均経路長も可変的となる結果が得られた。したがって,提案モデルを用いて,現実のネットワークにより適応するようなネットワークモデルが構築できることが期待される。