Hopping in the Crowd to Unveil Network Topology

Malbor Asllani, Timoteo Carletti, Francesca Di Patti, Duccio Fanelli, Francesco Piazza

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Résumé

We introduce a nonlinear operator to model diffusion on a complex undirected network under crowded conditions. We show that the asymptotic distribution of diffusing agents is a nonlinear function of the nodes’ degree and saturates to a constant value for sufficiently large connectivities, at variance with standard diffusion in the absence of excluded-volume effects. Building on this observation, we define and solve an inverse problem, aimed at reconstructing the a priori unknown connectivity distribution. The method gathers all the necessary information by repeating a limited number of independent measurements of the asymptotic density at a single node, which can be chosen randomly. The technique is successfully tested against both synthetic and real data and is also shown to estimate with great accuracy the total number of nodes.
langue originaleAnglais
Numéro d'article158301
Nombre de pages5
journalPhysical review letters
Volume120
Numéro de publication15
Les DOIs
Etat de la publicationPublié - 9 avr. 2018

Empreinte digitale Examiner les sujets de recherche de « Hopping in the Crowd to Unveil Network Topology ». Ensemble, ils forment une empreinte digitale unique.

  • Projets

    PAI n°P7/19 - DYSCO: Dynamical systems, control and optimization (DYSCO)

    WINKIN, J., Blondel, V., Vandewalle, J., Pintelon, R., Sepulchre, R., Vande Wouwer, A. & SARTENAER, A.

    1/04/1230/09/17

    Projet: Recherche

    Activités

    • 1 Participation à une conférence, un congrès
    • 1 Discours invité

    Conference on Complex Systems 2018

    Timoteo Carletti (Orateur)

    24 sept. 201828 sept. 2018

    Activité: Types de Participation ou d'organisation d'un événementParticipation à une conférence, un congrès

    Hopping in the crowd to unveil network topology

    Timoteo Carletti (Orateur)

    24 sept. 2018

    Activité: Types de discours ou de présentationDiscours invité

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