复杂网络上博弈行为演化的合作激励

通过引入人类社会组织的激励机制,研究网络初始状态存在少量合作者时的囚徒困境博弈行为演化,着重探讨激励机制在网络结构作用条件下对群体合作行为产生的影响.首先从理论层面分析当方格网上存在一个合作者时,合作行为演化形成合作者聚集结构的激励条件;然后采用仿真实验方法研究方格网、规则小世界网络和异质小世界网络上随机分布少量合作者时,激励机制对合作行为演化的影响.研究发现,激励机制在不同的网络结构上总体表现出对合作行为演化的促进作用.但是在方格网和规则小世界网络上,由于节点度的同质化效应,针对合作行为的激励有时不一定会产生更好的合作状态,甚至可能起到负面的效果.     

动态短信通信复杂网络演化模型研究

为了深入理解手机短信通信网络的演化规律,通过分析手机短信通信网络生长过程的特点,研究了已有复杂网络演化模型刻画短信通信网络生长过程的不足,从而建立了短信通信复杂网络的动态演化模型.该模型在考虑网络动态增长的同时,兼顾了网络内部边的动态演化以及节点的退出,更细致、真实地刻画了短信网络的动态演化特性.实验结果显示,该模型所生成的网络规模表现出有增有减的动态演化过程,与现实情况相吻合,能够更加客观地模拟与刻画短信复杂网络的特征与演化状况.     

复杂系统中的合作演化与自组织斑图

目前,复杂系统中大量个体的集体行为在社会学、生物学和物理学领域备受关注.对这些集体行为的研究中,合作涌现和自组织斑图的研究尤为瞩目.基于此,简要介绍国内这一领域的相关研究进展,包括基于演化博弈探讨自私个体间的合作行为和相互竞争物种间的自组织斑图.     

基于演化博弈的创新网络形成机理研究

创新网络形成本质上是一个复制动态演化过程,类似于有限理性条件下的演化博弈.本文借助演化博弈模型对创新网络形成机理进行了研究,揭示了创新网络演进过程的内在规律性,得出的基本结论是:网络正外部效应是创新网络形成的基本原因.     

异质Erd?s-Rényi随机超网络上的演化博弈

提出了一种异质Erd9s-Rényi (ER)随机超网络.与传统同质ER随机超网络相比,异质ER随机超网络具有两个重要优点：能更有效地描述现实世界中的多层级结构和复杂关系,避免了孤立点的出现.同时,改进了传统同质ER随机超网络的构造方法,以避免出现孤立点.研究了在两种新的ER随机超网络上的演化博弈,采用了两种策略更新规则和一种博弈机制.实验揭示了以下结果：断连机制显著地促进了两种ER随机超网络的合作水平;基于两种策略更新规则,演化雪堆博弈的合作水平会随着成本效益比的增加而减小;虽然两种ER随机超网络的结构和性质是不同的,但是在其他参数相同的情况下,两种演化博弈的合作水平在两种网络上是相似的.     

基于演化博弈的Ad hoc网络合作机制

设计一种不需要涉及外界手段(信誉或虚拟货币)的合作机制,并应用生态仿真方法,对Ad hoc网络节点的报文转发过程进行博弈仿真.结果表明,无论在有或无噪声条件下,合作机制GTFT策略均能在种群中促进合作的涌现并保持演化稳定,而Gradual策略加噪之后表现并不稳定并且会加重网络负载,增加网络时延.     

加权小世界网络上的演化少数者博弈模型

研究了加权小世界网络上的演化少数者博弈模型.在该模型中引入回报机制,当经纪人通过模仿获益后.模仿者必须向被模仿者支付一定的报酬.模拟发现在某报酬下系统方差达到最小,表明此时系统的表现较好,系统资源得到更好的利用.而且随着d值的减小,系统的方差增大.     

复杂经济系统的演化博弈分析

经济系统是一类很有代表性的复杂系统，通过分析复杂经济系统的特性，用经济环境、资源、经济元、流四要素来描述经济系统，从个体的竞争一合作出发，应用演化博弈对复杂经济系统进行了分析，指出经济系统的发展过程在一定程度上是个体演化博弈的过程．     

上海城市轨道交通网络演化特性分析

近来越来越多的城市开始注重城市轨道交通的发展。借助复杂网络理论研究轨道交通网络特性与演化特征具有重要的意义。城市轨道交通网络是由轨道线路和车站组成的复杂网路。通过引入六个网络特征参量,以上海城市轨道交通网络为研究对象,系统分析了其网络特征参量和演化特性。基于研究结果,从网络拓扑的角度分析了地铁拥挤产生的根本原因。     

影响力异质性影响群体合作的演化

将进化博弈论与复杂网络相结合,借用经典的"囚徒困境"博弈策略来模拟研究个体之间在无标度网络中的合作演化行为.通过修改博弈规则,考虑不同个体具有不同影响力.模拟结果表明:个体影响力的差异性明显影响了群体的合作情况;不同影响力分布,有的可以促进合作的形成,有的却使群体很快陷入背叛的困境.     

基于复杂网络的混沌同步研究

根据Lyapunov稳定性理论,分别给出了环状网络和全局耦合网络渐近同步和指数同步的充分条件.并对两种不同结构网络的同步性能进行了比较,发现全局耦合网络同步性能更好.最后以Lorenz混沌系统为节点,分别对4个节点的环状网络和全局耦合网络的混沌同步进行了数值仿真,验证了结论的可靠性.     

基于演化博弈模型的网络攻防策略

针对网络信息安全问题中攻防冲突行为的博弈现象,研究了攻防双方最优策略的选取方法。根据攻防双方冲突的实际背景,将双方的收益进行量化分析,建立了攻防双方网络冲突博弈矩阵,利用演化博弈理论的基本原理,给出网络攻防对抗的动态过程,求解复制动态微分方程,得到五组均衡解。根据演化稳定策略的性质,分类分析了均衡解的稳定性。利用MATLAB实验平台,选取了满足不同情形下的参数,进行了策略稳定性分析,进而验证了模型的准确性。研究结果为研究网络信息安全中的冲突问题提供了理论依据。     

复杂动力网络结构的同步稳定性研究

分析了复杂动力网络的同步稳定性与其拓扑结构的关系,讨论了最近邻耦合网络、小世界网络和随机网络三种不同拓扑结构网络模型的同步稳定性,数值计算了对给定动力学方程的三种网络模型的最大横截李雅普诺夫指数,其结论与耦合结构矩阵的特征值分析相一致.     

三方演化少数者博弈模型中的经纪人模仿效应

本文研究了加权无标度网络上的三方演化少数者博弈模型。文中引入权重来表示经纪人之间联系的强度与频率,权重可以通过一个加权参数β来进行调节。数值模拟发现,系统方差与参数β之间存在非单调关系,在β=-1时系统方差达到最小,说明这时系统的表现较好,系统资源可以得到更好的利用。     

研发竞争条件下产学研合作行为的演化博弈仿真分析

引入研发竞争因素,构建了产学研合作演化博弈模型,分析了企业方和学研方的决策交互行为、系统均衡状态和演化路径,进而通过模型分析和数值仿真探究了不同影响因素的变化对产学研合作均衡状态的影响.实验结果表明:合理公平的成本分担和收益分配机制都有利于系统向双方都合作的方向演化;外部研发竞争因素对产学研合作的均衡结果和合作的可能性都会产生重要影响.最后,根据实验结果提出促进产学研合作的政策建议.     

基于动态演化博弈的金融科技创新监管策略研究

通过构建包含金融科技公司和金融科技监管机构的双方动态演化模型,从演化博弈角度分析主体双方策略选择的演化稳定性,并用仿真分析研究主体双方创新监管策略选择的影响因素。研究结果表明：监管机构自身净收益与金融科技公司过度创新的额外收益,均决定了两个主体之间是否存在演化稳定策略。鉴于此,在对金融科技创新进行监管时,应该创新监管理念,采取适度监管的原则;创新监管手段,提升监管效率;加大惩罚力度,压缩过度创新的获利空间;不断健全金融市场规则,促进市场公平竞争。