Spreading phenomena and burstiness: theoretical investigation and application to wide range of spreading phenomena

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K14618
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 13010:Mathematical physics and fundamental theory of condensed matter physics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Onaga Tomokatsu 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (90823922)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 伝播現象 / ネットワーク科学 / ゲーム理論 / 物理学 / 経済学

Outline of Final Research Achievements

The spread of ideas, information, infectious diseases, and purchasing behavior are called as spreading phenomena. In these phenomena, an event cause an additional event. Infectious diseases are classified as simple contagion, while the social diffusion of ideas, information and new technologies are classified as complex contagion. In this study, we analyzed social diffusion using mehtods based on network science and game theory. We verify assumptions in our theory using Twitter data. We apply the theory to compare policy intervention plans for infectious diseases.

Free Research Field

ネットワーク科学、非線形科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

2010年前後のSNSの登場とともに、大規模なデータを得ることができるようになり、研究が急速に進展している。近年、社会的な伝播現象について、TwitterなどのSNSのデータを用いて分析する研究が活発になされてきた。一方で、社会的な伝播現象を数理的に扱えるフレームワークの研究は発展の途上である。数理的なフレームワークを構築すると、広い範囲の社会的伝播現象を統一的に研究することが可能になる。また特定の現象について得られた知見を他の現象に応用できるといった利点が得られる。