290 likes | 466 Views
Nagyon nagy gráfok. Lov á sz L á szl ó Microsoft Research lovasz@microsoft.com http://research.microsoft.com/~lovasz. Gráf:. Nagy gráf:. Nagyon nagy gráf:. Internet. -Társadalmi hál ó zatok. Ö kológiai rendszerek. VLSI. Statisztikus fizika. Kvázivéletlen gráfok. Agy.
E N D
Nagyon nagy gráfok LovászLászló Microsoft Research lovasz@microsoft.com http://research.microsoft.com/~lovasz
Nagyon nagy gráf: • Internet -Társadalmi hálózatok • Ökológiai rendszerek • VLSI • Statisztikus fizika • Kvázivéletlen gráfok • Agy Hogy lehet modellezni? véletlen gráffal...
Erdős-Rényi véletlen gráf (1960):G(n,p) - n csúcs - bármely két csúcsot p valószínűséggel kötünk össze, egymástól függetlenül Véletlen gráfok Erdős-Rényi gráf-e az internet, a WWW, stb?
Barabási Albert-László – Albert Réka (1999): - minden lépésben új csúcs születik; - fokszámokkal arányos valószínűséggel választ egy (d) meglévő csúcsot, és oda köt
Barabási Albert-László – Albert Réka (1999): - minden lépésben új csúcs születik; - fokszámokkal arányos valószínűséggel választ egy (d) meglévő csúcsot, és oda köt Miben különbözik az Erdős-Rényi gráftól? Jó model: fokszám-eloszlás Nem jó model: lokális sűrűsödés
Milyenek egy véletlen gráf fokszámai? átlagfokszám=10
Milyenek egy ,,való életbeli“ gráf fokszámai? átlagfokszám=10
Közönséges urna Pólya urna
Pólya urna Közönséges urna
Pólya urna Közönséges urna
Nagyon nagy gráf folytonos objektum? Növekvő gráfsorozat limesz? Igen, legalábbis sűrű gráfokra...
W(x,y)=1/2 Véletlen gráf 100 csúccsal, 2500 éllel
Növekedő egyenletes bekötésű gráf Ha n csúcs van: - c/n valószínűséggel új csúcs születik, - 1-c/n valószínűséggel új él születik.
Növekedő egyenletes bekötésű gráf 200 csúccsal, 2500 éllel
...de mi itt sűrű gráfokat tekintünk… Fix csúcsúsznob gráf Adott n csúcs m lépésben válasszunk 2 csúcsot függetlenül (deg+1)–gyel arányos valószínűséggel, és kössük össze Barabási-Albert: növekvő sznob fa
Fix csúcsú sznob gráf 100 csúccsal, 5000 éllel
Fix csúcsú sznob gráf 100 csúccsal, 5000 éllel fokszám szerint rendezve
élsűrűség Δ-sűrűség Milyen tulajdonságokat, paramétereket tükröz a limesz?
Mit érdemes kérdezni? Globális tulajdonságok lokális tesztelése -Páros vagy páratlan-e a csúcsok száma? -Milyen sűrű a gráf (átlagfok)? -Összefüggő-e a gráf?
Paraméter lokális tesztekkel megbecsülhető folytonosan kiterjeszthető a limeszre. Borgs-Chayes-L-T.Sós-Vesztergombi A legnagyobb vágás lokális tesztekkel megbecsülhető. Goldreich-Goldwasser Alon, Fieze, Kannan, Karpinski
atomok állapota: kölcsönhatás energiája: adott állapotenergiája: Statisztikus fizika kölcsönhatás: G gráf
A legnagyobb vágás: antiferromágneses Ising-model
Alapállapot: min. energia Lokális információ alapállapoti energia Igaz, ha: a gráf sűrű (átlagfokszám c·n) a gráf ritka ( minden fokszám korlátos)