随机游走中不同节点的数量


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连接图中的通勤时间G=VË定义为在访问节点之前再次到达节点之前,从开始的随机游走中的预期步数。它基本上是两个命中时间和的总和。一世Ĵ一世H一世ĴHĴ一世

是否有与通勤时间类似(不完全相同)但根据节点定义的内容?换句话说,什么是预期数量的不同节点随机游走开始并返回在将访问?一世一世

更新(2012年9月30日):关于随机步行者在格子上(即)访问的不同站点的数量,有许多相关工作。例如,请参阅:http : //jmp.aip.org/resource/1/jmapaq/v4/i9/p1191_s1?isAuthorized=nožñ

有人读过一些东西吗?


以下参数有什么问题?图上的随机游动可以用状态为节点的马尔可夫链来描述。类似地,一个人可以通过马尔可夫链表示同一步,其中状态可以是边。(每个边缘还保存当前访问的节点信息。)一旦获得了马尔可夫链,您就可以使用任何马尔可夫链的定义/结果。
Abuzer Yakaryilmaz

感谢您的评论。我实际上忘记了说不同的节点。我现在要修改问题。
Fabrizio Silvestri 2012年

也许我错过了(抱歉),但是SE帖子的网址是什么?

我已经删除了SE帖子...禁止在两个不同的地方发布相同的问题。
Fabrizio Silvestri

取决于特定的图表,对吧?您能勾勒出关于类似问题的已知信息吗?
vzn 2012年

Answers:


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来自Q&A的评论中,您似乎有兴趣研究定义在这组幻灯片中的堆栈距离的内容,关于缓存的数学建模

将引用的堆栈距离定义为当前引用和先前引用同一块编号之间的唯一块地址的数量。

它通过基准进行了一些实证分析。它说,一般来说,缓存请求没有“位置的已知度量”,然后提出堆栈距离作为度量。尽管您在注释中画出了这样的联系,但它与随机图论无关。(似乎有堆栈距离可能与马尔可夫链混合有关?)

您似乎对建模缓存性能或优化算法很感兴趣,方法是将缓存请求视为图形的节点,将边缘视为相邻请求之间的过渡。尚未见过研究此图结构的论文。由于在实践中缓存的成功以及在上面的幻灯片中所谓的空间和时间局部性,在实际应用中它似乎确实不是纯粹的随机图。即,乔在回答中勾勒出某种“聚类”。

(也许它有一个小的世界结构?这在现实世界的数据中很普遍)


不错的收获。确实,它的世界结构很小。实际上,在应用程序中,我想到的是度数分布遵循幂律。现在,这可以有所帮助...尽管如此,我们还没有找到好的方法:)
Fabrizio Silvestri 2012年

谢谢。您要优化什么缓存参数?似乎它可能以某种方式与幂律指数直接相关...?怀疑简单的蒙特卡洛方法可能显示出堆栈距离与幂律指数等有关
vzn 2012年

好吧……在一开始,我想在幂律中将k与相关。显然,必须单独处理不同值,即。我只是想看看幂律图之外是否还有其他东西。可以这么说。无论如何,我想检查一下堆栈距离的概念。对此一无所知。α = 1 < 1 > 1αα=1,<1,>1
Fabrizio Silvestri 2012年

似乎堆栈距离尚未在图论中直接研究过,但它的领域非常广泛。请注意,瓦特/斯托加兹模型非常适合生成小世界图的蒙特卡洛方法。lovasz 的图上的随机游动也是对随机图上游动理论的很好的考察。
vzn

4

评论:我最近参加了布鲁斯·里德(Bruce Reed)的演讲,题目是“ 捉住醉酒的恶人”,这是与娜塔莎· 科莫罗夫(Natasha Komorov)和彼得·温克勒(Peter Winkler)共同合作的。如果您可以掌握这项工作的结果,也许可以在某些方面帮助您。

通常,当我们知道强盗沿着边缘随机移动时,它们证明了警察在一般图中能够捕获强盗所需的步数上限。


是否有草稿或幻灯片的副本?
Fabrizio Silvestri 2012年

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对不起,我没有更多可奉献了,但是也许这个MO线程对您有所帮助:警察和醉酒强盗
帕尔GD

谢谢Pål...我正在看MO主题链接的论文。
Fabrizio Silvestri 2012年

3

这实际上不是您问题的正确答案,但评论太长。

您所追求的数量将因图表而异,并且将取决于助行器的初始位置。不同中间节点的预期数量将在很大程度上取决于图中的聚类,而我希望不同中间节点的预期数量将与聚类系数相关。

簇基本上是共享大量边的顶点的子集,因此每个顶点都连接到簇中其他大部分顶点。当步行者进入集群时,很可能会在该区域停留大量的跃点,从而可能会多次访问每个节点。的确,以这种方式使用随机游走是用于识别大型图中聚类的计算技术之一。因此,对于从簇开始的步行者而言,不同中间顶点的预期数量可能会随簇的大小和离开簇的平均概率而缩放。

N1NN+1个

图中的平均顶点度也将起重要作用,尽管这与聚类有关。其原因是,当步行者跳到度数为1的顶点时,必须在下一跳上跳回到上一个顶点。即使在度数为2的情况下,尽管在每个跃点上都可以沿任一方向遍历,但只有一条路径可以通过该图。另一方面,对于度数大于2的图,路径数量会爆炸,即使返回之间的最短路径很小,也极不可能返回到初始位置。

因此,对于平均度数大大高于2且也没有明显聚类的树(例如树)的图形,您可能希望其中间顶点的数量很高。

当然,这些评论在量子随机游动的情况下不再成立,但我想您只在乎经典情况。

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