Обобщенное блочное моделирование
В обобщенном блочном моделировании блочное моделирование осуществляется путем «перевода типа эквивалентности в набор разрешенных типов блоков », что отличается от обычного блочного моделирования , в котором используется косвенный подход. [1] Это особый случай подхода прямого блочного моделирования. [2]
Обобщенное блочное моделирование было представлено в 1994 году Патриком Дореяном , Владимиром Батагелем и Анушкой Ферлигой . [3]
Определение
[ редактировать ]Подход обобщенного блочного моделирования является прямым, «где оптимальное разделение(я) идентифицируется(ются) на основе минимальных значений совместимой целевой функции, определяемой разницей между эмпирическими блоками и соответствующими идеальными блоками». [4] В то же время вводится гораздо более широкий набор типов блоков (в то время как в обычном блочном моделировании используются только определенные типы). Традиционное блочное моделирование является индуктивным из-за отсутствия спецификации ни кластеров, ни расположения типов блоков, тогда как при обобщенном блочном моделировании блочная модель задается более подробно, чем просто разрешение определенных типов блоков (например, предварительная спецификация ). Кроме того, можно определить отклонения от разрешенного (идеального) типа блока, используя целевую функцию . [5] : 16–17
Используя процедуру локальной оптимизации, сначала выполняется первоначальная кластеризация (с указанным количеством кластеров ) на основе случайного создания. То, как кластеры соседствуют друг с другом, основано на двух преобразованиях: 1) вершина перемещается из одного кластера в другой или 2) пара вершин меняется местами между двумя разными кластерами. Этот процесс преобразований повторяется много раз, пока только наиболее подходящие разделы (с минимизированным значением целевой функции) не останутся в качестве блочных моделей для будущего исследования сети. [1]
Различные типы обобщенного блочного моделирования: [3]
- обобщенное бинарное блочное моделирование ,
- обобщенное ценностное блочное моделирование и
- блочное моделирование обобщенной однородности .
Преимущества
[ редактировать ]По словам Патрика Дореяна , преимущества обобщенного блочного моделирования заключаются в следующем: [1]
- использование явной целевой функции, совместимой с заданным типом эквивалентности , приводит к встроенной мере соответствия, которая является неотъемлемой частью создания блочных моделей (в обычном блочном моделировании нет убедительных и последовательных мер соответствия);
- разделы, основанные на обобщенном блочном моделировании, регулярно превосходят и никогда не уступают по производительности разделам, основанным на традиционном подходе;
- с помощью обобщенного блочного моделирования можно указать новые типы блочных моделей;
- этот потенциально неограниченный набор новых типов блоков также приводит к разрешению включения блочных моделей, ориентированных по существу;
- при обобщенном блочном моделировании возможна спецификация типов блоков и расположение некоторых из них в блочной модели;
- исследователь может указать, какие (пары) вершины должны (не) группироваться вместе;
- этот подход также позволяет налагать штрафы, что приводит к идентификации эмпирических нулевых блоков без несоответствий с соответствующим идеальным нулевым блоком.
Проблемы
[ редактировать ]По мнению Дорейана, преимущества обобщенного блочного моделирования заключаются в следующем: [1]
- неизвестная чувствительность к конкретным функциям данных,
- рассмотрение граничных задач ,
- вычислительно обременительно, что приводит к ограничению практического размера сети (поэтому обобщенное блочное моделирование в основном используется для анализа небольших сетей (менее 100 единиц) [6] ),
- определение структуры на основе неполной сетевой информации,
- большая часть обобщенного блочного моделирования основана на бинарных сетях , но есть также разработки в области оценочных сетей ,
- целевая функция минимизируется для указанной блочной модели, что приводит к проблемам статистической оценки, основанной только на структурных данных,
- проблемы, связанные с трехмерными сетевыми данными,
- проблемы, касающиеся эволюции фундаментальной сетевой структуры.
Книга
[ редактировать ]Книга с таким же названием «Обобщенное блочное моделирование» , написанная Патриком Дореяном, Владимиром Батагелем и Анушкой Ферлигой, была в 2007 году удостоена премии Харрисона Уайта за выдающуюся книгу от Секции математической социологии Американской социологической ассоциации . [7]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Дориан, Патрик (2006). «Некоторые наборы открытых задач для обобщенного блочного моделирования». В Батагеле, Владимир (ред.). Наука о данных и классификация . Спрингер. стр. 119–130. ISBN 978-3-540-34415-5 .
- ^ Миха Матьяшич , Марьян Кугмас и Алеш Жиберна , Блочное моделирование: пакет R для обобщенного блочного моделирования, Методологические тома , 17 (2), 2020, 49–66.
- ^ Jump up to: а б Жиберна, Алеш (2009). «Оценка прямого и косвенного блочного моделирования регулярной эквивалентности в оцененных сетях с помощью моделирования». Методические тетради . 6 (2): 99–134.
- ^ Жнидаршич, Аня; Дориан, Патрик; Ферлигой, Анушка (2012). «Отсутствие связей в социальных сетях, их обработка и результаты блокмоделирования». Методические тетради . 9 (2): 119–138.
- ^ Дориан, Патрик; Батагель, Владимир; Ферлигой, Анушка (2004). Обобщенное блочное моделирование (структурный анализ в социальных науках) . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-84085-6 .
- ^ Жиберна, Алеш (2013). «Обобщенное блочное моделирование разреженных сетей». Методические тетради . 10 (2): 99–119.
- ^ «Секция премии Харрисона Уайта за выдающуюся книгу по математической социологии» . Американская социологическая ассоциация . Проверено 26 сентября 2019 г.
Избранная библиография
[ редактировать ]- Патрик Дореян , Владимир Батагель, Анушка Ферлигой , Марк Грановеттер (редактор серии), Обобщенное блочное моделирование (структурный анализ в социальных науках), Cambridge University Press, 2004 ( ISBN 0-521-84085-6 )