聖塔非研究所

摘要 複雜系統的一個共同特徵是它們可以透過互動部件的網路來表示

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/19 上午12:26

摘要 複雜系統的一個共同特徵是它們可以透過互動部件的網路來表示。事實上,網路組織(而不是部件)在很大程度上決定了大多數較高層級的屬性,這些屬性不能簡化為各個部件的屬性。這些網路的拓樸組織能否提供一些關於它們演化起源的見解?生物網路和人工網路都有一些共同的架構特徵。它們通常是異構的和稀疏的,並且大多數表現出不同類型的相關性,例如嵌套、模組化或分層模式。這些特性通常歸因於功能上有意…

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論文資訊

  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

複雜系統的一個共同特徵是它們可以透過互動部件的網路來表示。事實上,網路組織(而不是部件)在很大程度上決定了大多數較高層級的屬性,這些屬性不能簡化為各個部件的屬性。這些網路的拓樸組織能否提供一些關於它們演化起源的見解?生物網路和人工網路都有一些共同的架構特徵。它們通常是異構的和稀疏的,並且大多數表現出不同類型的相關性,例如嵌套、模組化或分層模式。這些特性通常歸因於功能上有意義的性狀的選擇。然而,生成網路模型的正確表述卻呈現出截然不同的景象。與標準選擇最佳化論點相反,一些網路揭示了由於重用而不可避免地產生複雜模式,並且可以使用缺乏功能的重複重新佈線規則進行建模。這些產生了觀察到的異質、無標度和模組化架構。在這裡,我們研究了細胞、技術和生態網絡中修補的證據及其對塑造其架構的影響。我們的分析表明,要認真考慮選擇作為網路拓撲起源所發揮的作用。相反,我們建議與重複使用相關的放大過程可能會在拓樸層面上塑造這些圖。在生物系統中,選擇力量會利用湧現模式。