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2023 年度 実績報告書

複雑ネットワークにおける隣接行列の縮約的表現法の開発とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 21K03387
研究機関静岡大学

研究代表者

守田 智  静岡大学, 工学部, 教授 (20296750)

研究分担者 岡部 拓也  静岡大学, 工学部, 准教授 (10324336)
伊東 啓  長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (80780692)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード複雑ネットワーク / 感染症モデル / 社会ネットワーク / 人流ネットワーク / 性感染症 / 進化ゲーム
研究実績の概要

複雑に入り組んだシステムを構成要素の間のつながり構造で理解していくという考え方は,2000年代以降来隆盛を極めてきたネットワーク科学である.これまでネットワーク科学では,解析のしやすさからリンクの重みを考慮しない単純グラフであることが多かった.つまり、重みが小さいリンクは存在しないとした近似により,疎なネットワークを構築することで解析や数値計算が格段に容易になるからである.しかし,社会的なネットワークを想定した場合などでは,関係性が希薄なつながりが重要な役割を果たすことも経験的に知られている.そこで本研究では,必ずしも疎ではない巨大なネットワークを粗視化し縮約されたネットワークへ変換することで,汎用的な手法を構築することを目指した.
まずは,研究対象としてネットワーク上の感染症モデル(実際の感染症だけではなく、噂や情報の伝播も含むモデルだと考えてほしい)に注目した.ネットワークのノードとして扱われる人々をいくつかの(たとえばつながりの強さである次数を用いて)タイプに分類することで粗視化したモデルで感染症伝播の振る舞いを調べた.とくに地域間の移動や性的接触に注目してデータを収集してネットワーク分析をおこなった.理論的な予測を行ない,モデルを用いたシミュレーションとズレについても詳細に検討して,その成果を論文にして公表した.さらに感染症モデルを道路ネットワークにおける渋滞に拡張した研究とネットワーク上の進化ゲームに拡張した研究も行なった.

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 4件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] TOPICS 疫学 なぜ性感染症はなくならないのか2024

    • 著者名/発表者名
      伊東 啓、守田 智
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 288 ページ: 513~517

    • DOI

      10.32118/ayu28806513

  • [雑誌論文] Representation of degree correlation using eigenvalue decomposition and its application to epidemic models2023

    • 著者名/発表者名
      Morita Satoru
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2023 ページ: 111J01

    • DOI

      10.1093/ptep/ptad132

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phytomass productivity of cutting and grazing grasslands with special reference to small-scale spatial variation in plant nutrient resources2023

    • 著者名/発表者名
      Chen Jun、Shiyomi Masae、Morita Satoru
    • 雑誌名

      Ecological Modelling

      巻: 486 ページ: 110511~110511

    • DOI

      10.1016/j.ecolmodel.2023.110511

    • 査読あり
  • [学会発表] ネットワークの次数相関を固有値分解で表現2024

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      計算統計物理の今日と明日
  • [学会発表] 複雑ネットワークの次数相関を固有値分解を用いて表現する2024

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      情報処理学会第86回全国大会
  • [学会発表] 敵対的攻撃のある投票モデルのネットワーク中心性を用いた拡張2024

    • 著者名/発表者名
      加藤聡恵,守田智
    • 学会等名
      ネットワーク生態学シンポジウム
  • [学会発表] ネットワークの中心性と混雑の関係2024

    • 著者名/発表者名
      田村和広
    • 学会等名
      ネットワーク生態学シンポジウム
  • [学会発表] SIRモデルを用いた道路網上での渋滞の表現2024

    • 著者名/発表者名
      杉山 尚,守田 智
    • 学会等名
      ネットワーク生態学シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 囚人のジレンマにおける信頼度と期待利得を考慮した共進化モデルにおける協力への影響2024

    • 著者名/発表者名
      西澤賢仁,守田智
    • 学会等名
      第3回計算社会科学会大会
  • [学会発表] ドライバーの学習を考慮した交通シミュレーションにおける渋滞緩和のためのシグナル設計2024

    • 著者名/発表者名
      竹内大輔,守田智
    • 学会等名
      第3回計算社会科学会大会
  • [学会発表] ネットワークの構造と渋滞の関係性2024

    • 著者名/発表者名
      田村和広
    • 学会等名
      第3回計算社会科学会大会
  • [学会発表] 性感染症モデルと性接触ネットワーク2023

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      ネットワーク科学研究会2023
  • [学会発表] 全国規模の性接触ネットワーク:性風俗商用サイトの口コミネットワークの解析2023

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      日本性感染症学会 第36回学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 公共財ゲーム における合理的な選択と強化学習の関係につい て2023

    • 著者名/発表者名
      田村和広, 守田 智
    • 学会等名
      2023年度数理生物学会年会
  • [学会発表] 感染症伝播に対する ネットワーク構造の影響2023

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      2023年度数理生物学会年会
  • [学会発表] 性風俗情報サイトの分析による性接触ネットワークの可視化2023

    • 著者名/発表者名
      伊東 啓, 重田 桂子, 山本 太郎, 守田 智
    • 学会等名
      第22回情報科学技術フォーラム
  • [学会発表] Daily Surveillance of an Infectious isease in Large Metropolitan Areas2023

    • 著者名/発表者名
      Taro Kanatani, Nakagawa Kuninori, Satoru Morita
    • 学会等名
      ERSA 2023 congress
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ネットワーク上の感染拡散モデルの基本再生産数2023

    • 著者名/発表者名
      守田 智
    • 学会等名
      日本人口学会第75回大会
    • 招待講演
  • [学会発表] On the behavior of repeated public goods games using AI2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Tamura
    • 学会等名
      The 8th CIJK Conference on Mathematical and Theoretical Biology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Calculation of basic reproduction number for epidemic models on static networks2023

    • 著者名/発表者名
      Satoru Morita
    • 学会等名
      The 8th CIJK Conference on Mathematical and Theoretical Biology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Visualization of sexual contact networks by analyzing a nationwide commercial-sex review website in Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Hiromu Ito
    • 学会等名
      The 8th CIJK Conference on Mathematical and Theoretical Biology
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2024-12-25  

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