Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2010, 58(3), 21-28 | DOI: 10.11118/actaun201058030021

Simulace šíření aktivace v sociálních sítích s využitím teorie grafů

František Dařena1, Alexander Troussov2, Jan Žižka1
1 Ústav informatiky, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika
2 IBM Dublin Centre for Advanced Studies, Dublin, Ireland

Sociální síť je označením pro struktury složené z lidí, skupin, organizací, počítačů a dalších informací zpracovávajících entit. Tyto sítě umožňují sdílení informací a znalostí a mohou napomáhat při řízení, rozhodování, spolupráci či řešení problémů v různých oblastech činnosti jednotlivců i firem. Vytváření a analýza sociálních sítí je dnes předmětem intenzivního výzkumu. Cílem článku je navrhnout způsob reprezentace sociálních sítí pomocí grafů a využitím teorie grafů na řešení problémů spojených se studiem síťových struktur. Článek popisuje proces modelování multidimenzionálních sítí pomocí orientovaných grafů, včetně jejich nezbytných charakteristik. Pozornost je rovněž věnována metodě šíření aktivace (spreading activation), jako nástroji vhodnému pro analýzu multidimenzionálních sítí se zaměřením na systémy pro doporučování (recommender system). Prezentované experimenty ukazují, že je důležitá vhodná volba parametrů algoritmu, že je nezbytné aplikovat určitý druh omezení a že je algoritmus schopen poskytnout stabilní prostředí pro simulace prováděné se sociálními sítěmi.

sociální sítě, systém pro doporučování, teorie grafů, šíření aktivace, simulace

Simulating activation propagation in social networks using the graph theory

The social-network formation and analysis is nowadays one of objects that are in a focus of intensive research. The objective of the paper is to suggest the perspective of representing social networks as graphs, with the application of the graph theory to problems connected with studying the network-like structures and to study spreading activation algorithm for reasons of analyzing these structures. The paper presents the process of modeling multidimensional networks by means of directed graphs with several characteristics. The paper also demonstrates using Spreading Activation algorithm as a good method for analyzing multidimensional network with the main focus on recommender systems. The experiments showed that the choice of parameters of the algorithm is crucial, that some kind of constraint should be included and that the algorithm is able to provide a stable environment for simulations with networks.

Keywords: social network, recommender system, graph theory, spreading activation, simulation
Grants and funding:

This paper is supported by the Research program of Czech Ministry of Education number VZ MSM 6215648904/03/03/05.

Received: January 29, 2010; Published: September 27, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Dařena, F., Troussov, A., & Žižka, J. (2010). Simulating activation propagation in social networks using the graph theory. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 58(3), 21-28. doi: 10.11118/actaun201058030021
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. Bang-Jensen, J., Gutin, G., 2008: Digraphs: Theory, Algorithms and Applications. Second Edition. London: Springer Verlag. Go to original source...
    2. Berthold, M. R., Brandes, U., KÖtter, T., Mader, M., Nagel, U., Thiel, K., 2009: Pure Spreading Activation in Pointless. In: CIKM'09. Honkg-Kong, ACM. 1915-1918. Go to original source...
    3. Crestani, F. 1997: Retrieving Documents by Constrained Spreading Activation on Automatically Constructed Hypertexts. In Proceedings of the EUFIT 97 - Fifth European Congress on Intelligent Techniques and Soft Computing, Aachen. 1210-1214.
    4. Crestani, F., Lee, P. L., 2000: Searching the Web by constrained spreading activation. Information Processing and Management. 36, 4: 585-605. ISSN: 0306-4573. DOI: 10.1016/S0306-4573(99)00073-4 Go to original source...
    5. Freeman, L., 2006: The Development of Social Network Analysis. Vancouver: Empirical Press.
    6. Hanneman, R. A., Riddle, M., 2005: Introduction to social network methods. Riverside, CA: University of California, Riverside (published in digital form at http://faculty.ucr.edu/~hanneman)
    7. Huang, Z., Chung, W., Chen, H., 2003: A graph model for E-commerce recommender systems. Journal of the American Society for Information Science and Technology. 55, 3: 259-274. DOI: 10.1002/asi.10372 Go to original source...
    8. Jungnickel, D., 2007: Graphs, Networks and Algorithms: Algorithms and Computation in Mathematics. Third Edition. Springer Verlag. Go to original source...
    9. Liang, H., Xu, Y., Li, Y., Nayak, R., 2009: Collaborative Filtering Recommender Systems Using Tag Information. In IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence and Intelligent Agent Technology. ISBN: 978-0-7695-3496-1
    10. Lubbers, M. J., Molina, J. L., Lerner, J., Brandes, U., Ávila, J., McCarty, C., 2010: Longitudinal analysis of personal networks. The case of Argentinean migrants in Spain. Social Networks, 32, 1: 91-104. DOI: 10.1016/j.socnet.2009.05.001 Go to original source...
    11. Troussov, A., Levner, E., Bogdan, C., Judge, J., Botvich, D., 2009: Spread of Activation Methods, in Y. Xiang and S. Ali (eds): Dynamic and Advanced Data Mining for Progressing Technological Development. IGI Global. ISBN 1-60566-908-3.
    12. Troussov, A, Parra, D., Brusilovsky, P., 2009: Spreading Activation Approach to Tag-aware Recommenders: Modeling Similarity on Multidimensional Networks. In: Proceedings of the ACM RecSys'09 Workshop on Recommender Systems & the Social Web. New York, 2009. 57-62.
    13. Tso Sutter, K. H. L., Marinho, L. B., Thieme, L. S., 2008: Tag-aware recommender systems by fusion of collaborative filtering algorithms Export. In: SAC '08: Proceedings of the 2008 ACM symposium on Applied computing. 1995-1999. Go to original source...
    14. Wellman, B., Berkowitz, S. D. (Editors), 1988: Social Structures: A Network Approach. Cambridge University Press.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content