陳 亮 謝洪明 朱卓越
(1 浙江工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院,杭州 310023;2 廣州大學(xué)工商管理學(xué)院,廣州 510006;3 浙江金融職業(yè)學(xué)院工商管理學(xué)院,杭州 310018)
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是復(fù)雜性科學(xué)的一個(gè)重要分支[1]。隨著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用研究范圍的拓展,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的形成機(jī)制、演化規(guī)律和動(dòng)力學(xué)上吸引了大量的研究,形成了復(fù)雜性研究的交叉學(xué)派、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)派、混沌理論學(xué)派、自適應(yīng)系統(tǒng)學(xué)派和結(jié)構(gòu)學(xué)派。國(guó)際上也組成了以Barabasi;Watts、Dodds;Arthur、Newman、Strogatza等學(xué)者為代表的研究團(tuán)隊(duì),涵蓋了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析問(wèn)題及國(guó)際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)、跨國(guó)并購(gòu)行為等領(lǐng)域。較好地解釋了“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)的邏輯關(guān)系”“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的作用機(jī)制”和“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)”等一系列問(wèn)題。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用屬于典型的跨學(xué)科研究,現(xiàn)有研究中仍存在一些不足。首先,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與各學(xué)科的交叉融合產(chǎn)生了大量研究,但仍缺少以時(shí)間為節(jié)點(diǎn)對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)性梳理和挖掘,從而在研究過(guò)程中容易忽略復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與其他要素之間的互動(dòng)關(guān)系。其次,各種網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的不斷演化以及涌現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)基于新結(jié)構(gòu)的認(rèn)知模式提出了新的挑戰(zhàn)。這就引起了對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究軌跡的思考,以此來(lái)了解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。
通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行科學(xué)篩選、統(tǒng)計(jì)和整理,采用文獻(xiàn)計(jì)量分析方法,繪制知識(shí)圖譜,從整體上把握所選主題的研究動(dòng)態(tài),并在此基礎(chǔ)上考察相應(yīng)文獻(xiàn)出現(xiàn)的前后邏輯關(guān)系,詮釋復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的演進(jìn)情況和前沿?zé)狳c(diǎn),是對(duì)開(kāi)展復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的補(bǔ)充。
文獻(xiàn)檢索采用Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)核心合集。檢索主題詞為“complex network”,檢索時(shí)間段為2000—2018年,設(shè)定為“全記錄并且包含所引用的參考文獻(xiàn)”進(jìn)行輸出,文獻(xiàn)類別包括管理、經(jīng)濟(jì)、商業(yè)領(lǐng)域,初步檢索為903篇。在應(yīng)用Citespace進(jìn)行分析前先進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗以保證數(shù)據(jù)的可靠性,對(duì)檢索結(jié)果去重、整理,刪除期刊會(huì)議征稿、書評(píng)以及無(wú)關(guān)鍵詞等信息的條目,剔除明顯偏離研究主題的文章,最終得到676篇相關(guān)文獻(xiàn),作為文獻(xiàn)知識(shí)圖譜分析的原始數(shù)據(jù)。
1.2.1 年度發(fā)文量分析
特定領(lǐng)域的年度文獻(xiàn)數(shù)量可以反映其研究熱度。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的文獻(xiàn)在2000年后,如圖1所示。2000—2006年仍處于研究探索期,文獻(xiàn)數(shù)量較少且緩慢增長(zhǎng)。2006—2011年為平穩(wěn)增長(zhǎng)期,文獻(xiàn)有了小幅度增長(zhǎng),學(xué)者的群體開(kāi)始擴(kuò)大,研究?jī)?nèi)容也開(kāi)始拓展,但總體增速較慢。2012—2018年為快速增長(zhǎng)期,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)成為學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn),大量文獻(xiàn)開(kāi)始涌現(xiàn),發(fā)文量占比81.8%。對(duì)每年的發(fā)文量采用指數(shù)函數(shù)進(jìn)行擬合,研究增長(zhǎng)曲線擬合度高,研究量級(jí)呈指數(shù)型增長(zhǎng)??傮w來(lái)看,其間發(fā)文數(shù)量雖然出現(xiàn)過(guò)小幅度回落,但始終保持上升趨勢(shì),這樣的時(shí)間演化趨勢(shì)也符合事物發(fā)展的一般規(guī)律。
圖1 2000—2018年復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究樣本文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)圖
1.2.2 國(guó)家(地區(qū))發(fā)文統(tǒng)計(jì)
從全球范圍內(nèi)對(duì)某一內(nèi)容的研究情況進(jìn)行分析,有利于拓寬國(guó)際視野和把握前沿脈絡(luò)。根據(jù)作者的國(guó)(地區(qū))籍進(jìn)行地域劃分,選擇排名前10的國(guó)家(地區(qū))進(jìn)行分析,如表1所示。發(fā)文數(shù)量上中美兩國(guó)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他國(guó)家,占總發(fā)文量的57%,兩國(guó)對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注度較高。但中國(guó)的文獻(xiàn)中心度相對(duì)美國(guó)較低,缺乏具有重要影響力的國(guó)際性論文,研究水平和影響力亟須進(jìn)一步提高。同時(shí),世界各國(guó)間也應(yīng)加強(qiáng)學(xué)術(shù)間的交流與合作,提升復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在各領(lǐng)域研究與應(yīng)用的整體水平。圖2為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)國(guó)家圖譜。顏色從深到淺表示時(shí)間從遠(yuǎn)到近的變化,節(jié)點(diǎn)的半徑與該節(jié)點(diǎn)的出現(xiàn)頻次呈正比,節(jié)點(diǎn)間連線的粗細(xì)程度代表合作網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。國(guó)家間的合作網(wǎng)絡(luò)由32個(gè)節(jié)點(diǎn)、115條連接邊形成,密度達(dá)到0.151 2,各國(guó)之間的存在學(xué)術(shù)合作。但是節(jié)點(diǎn)間的連接線比較細(xì),國(guó)家間的合作還沒(méi)有形成比較固定的集中趨勢(shì),這與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍廣有一定的關(guān)系。
1.2.3 關(guān)鍵詞的圖譜分析:熱點(diǎn)與趨勢(shì)
關(guān)鍵詞是文章主體的高度概括和凝練,的核心和精髓,因此對(duì)相關(guān)研究領(lǐng)域文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析,有助于挖掘和發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。采用被引頻次、中心度和突現(xiàn)值來(lái)分析研究熱點(diǎn)及前沿。
是文章表1 國(guó)家(地區(qū))發(fā)文量前10及中心性
圖2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的國(guó)家圖譜
根據(jù)閾值設(shè)置顯示了排名靠前的文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)的大小與關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次成正比,節(jié)點(diǎn)之間的連線表示關(guān)鍵詞之間的共現(xiàn)關(guān)系,線條的顏色和粗細(xì)程度分別代表共現(xiàn)的時(shí)間先后以及關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。從圖3中可見(jiàn),“complex network”與其他關(guān)鍵詞之間的關(guān)系最為緊密,出現(xiàn)的頻率最高,這說(shuō)明復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)不僅是從研究視角還是研究方法上都占據(jù)著相當(dāng)重要的地位,是學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱門研究領(lǐng)域。
圖3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)
在關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中用中心度來(lái)表示對(duì)整個(gè)研究網(wǎng)絡(luò)中的重要性,較好的規(guī)避了低頻但重要關(guān)鍵詞的忽略問(wèn)題,如表2顯示頻次和中心度前10關(guān)鍵詞的對(duì)比。中心度排名前10的關(guān)鍵詞都達(dá)到了0.15以上,“transmission”和“complex network”的中心度最高,在整個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究中處于核心位置,對(duì)于維系整個(gè)研究網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定具有非常重要的作用,但是“transmission”的頻率在網(wǎng)絡(luò)中只有9,說(shuō)明對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的傳輸動(dòng)力學(xué)研究很重要但是現(xiàn)有的研究成果還相對(duì)缺乏。通過(guò)對(duì)比高頻和高中心度關(guān)鍵詞,50%重疊率說(shuō)明復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究?jī)?nèi)容同時(shí)也是研究熱點(diǎn)。
表2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究文獻(xiàn)高頻和高中心度前10關(guān)鍵詞比較
突變是用于檢測(cè)一個(gè)學(xué)科研究?jī)?nèi)在短期時(shí)間內(nèi)發(fā)生的變化程度,反映了該領(lǐng)域的研究前沿。表3顯示了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究中具有最強(qiáng)引用突變值的關(guān)鍵詞,并根據(jù)突變開(kāi)始的年份由遠(yuǎn)及近從上到下進(jìn)行排序,色塊表示關(guān)鍵詞突變強(qiáng)度較高的年份,越靠近下方的研究主題就越前沿。三個(gè)高頻突現(xiàn)詞按照時(shí)間順序聯(lián)結(jié)并且有重疊,代表了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究在相應(yīng)年份里的熱點(diǎn)轉(zhuǎn)向,也反映了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究在整體時(shí)段內(nèi)的成長(zhǎng)趨勢(shì)。但是這3個(gè)關(guān)鍵詞的突變沒(méi)有延續(xù),表明目前復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究遇到一定瓶頸或研究熱點(diǎn)逐漸分散。
關(guān)鍵詞聚類以共詞分析形成的矩陣為基礎(chǔ),通過(guò)聚類原理采用相應(yīng)算法對(duì)高頻關(guān)鍵詞間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行整合,對(duì)主題聚類進(jìn)行整理匯總,有助于識(shí)別復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域中代表性的子群。聚類模塊值(Modularity Q)和聚類平均輪廓值(Mean Silhouette)是反映聚類邊界清晰度和聚類規(guī)模的兩個(gè)指標(biāo)。圖4中聚類模塊值為0.601 9,表明復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)各研究主題間界限清楚,領(lǐng)域分化比較顯著,但聚類平均輪廓值為0.400 3,稍低于合理值0.5,這是因?yàn)閺?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究角度多樣,與不同學(xué)科間形成交叉,研究的范式差異較大,從而導(dǎo)致了眾多小聚類的出現(xiàn)。其中一些聚類持續(xù)的時(shí)間相對(duì)較短,也許是由于該主題深入研究的價(jià)值不足或是在研究過(guò)程中出現(xiàn)了新的理論和方法而轉(zhuǎn)向了另一研究主題。為更清晰顯示主要聚類,設(shè)置“Filter out small clusters”,最終結(jié)果如圖4所示,并對(duì)前3個(gè)聚類進(jìn)行分析。
圖4 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜
#0聚類:該聚類提取的標(biāo)簽有complex network(復(fù)雜網(wǎng)絡(luò));social network(社會(huì)網(wǎng)絡(luò));viral marketing(病毒式營(yíng)銷);network dynamics(網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué))等。社會(huì)學(xué)家最早將復(fù)雜系統(tǒng)看作網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究,這也是二者研究的有力結(jié)合點(diǎn)。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究都起源于數(shù)學(xué)中的圖論,二者在研究思路、研究角度和研究方法上存在很大的交集,呈現(xiàn)出較多的關(guān)聯(lián)性[2]。
結(jié)構(gòu)決定功能是系統(tǒng)科學(xué)的基本觀點(diǎn),復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究中最首要也是最基礎(chǔ)的就是結(jié)構(gòu)問(wèn)題。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析中利用核心中心性等靜態(tài)幾何量及多層次網(wǎng)絡(luò)等分析方法形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ),復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)側(cè)重從各種實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)象之上抽象出一般的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫再|(zhì),并用這些性質(zhì)來(lái)指導(dǎo)更多實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的研究,進(jìn)而發(fā)展網(wǎng)絡(luò)模型的一般方法,最后討論網(wǎng)絡(luò)本身的形成機(jī)制。需要指出的是,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)特征也會(huì)隨著研究的深入產(chǎn)生新的問(wèn)題。借鑒龐加萊的“剖分”思想,從圈結(jié)構(gòu)的視角出發(fā),把網(wǎng)絡(luò)分解為全齊性子網(wǎng)絡(luò),并提出向量空間作為表示網(wǎng)絡(luò)的新方法。無(wú)標(biāo)度特性作為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要特征,冪律分布又是唯一滿足無(wú)標(biāo)度條件的概率分布函數(shù)。但目前學(xué)術(shù)界對(duì)無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的定義本身和相關(guān)結(jié)論產(chǎn)生了更多的爭(zhēng)議,一些學(xué)者質(zhì)疑無(wú)標(biāo)度屬性的普遍性,并反駁社會(huì)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)是無(wú)標(biāo)度的假設(shè),其中一個(gè)原因就是異質(zhì)性和低維度的視角還不足以完全理解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和行為。但可以肯定的是,沒(méi)有學(xué)者對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的重要性提出質(zhì)疑,只是提出了對(duì)某些方法的關(guān)注。
表3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究中的3個(gè)主要突變?cè)~
#1聚類:該聚類提取的標(biāo)簽有complex network(復(fù)雜網(wǎng)絡(luò));network topology(網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?;maritime transport(海運(yùn));social capital(社會(huì)資本);modeling(建模)等。網(wǎng)絡(luò)是嵌入在特定的幾何結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)同時(shí)存在于可視網(wǎng)絡(luò)和隱藏于網(wǎng)絡(luò)可視拓?fù)渲碌膸缀慰臻g中。除了定性的描述外,更多的學(xué)者致力于定量的方法來(lái)計(jì)算各種系統(tǒng)的復(fù)雜程度,從而比較不同系統(tǒng)復(fù)雜程度的大小。目前比較成熟的包括規(guī)則網(wǎng)絡(luò)、隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)、小世界網(wǎng)絡(luò)和無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò),另外層級(jí)網(wǎng)絡(luò)模型和確定性網(wǎng)絡(luò)模型也成為研究熱點(diǎn)。
在傳統(tǒng)研究模型的基礎(chǔ)上,Newman提出的網(wǎng)絡(luò)模塊更加形象地描述了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的拓?fù)潢P(guān)系以及網(wǎng)絡(luò)的功能結(jié)構(gòu)。在網(wǎng)絡(luò)模塊的研究中,一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題是如何評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)模塊劃分結(jié)果。聚類模塊被認(rèn)為是經(jīng)典的模塊結(jié)構(gòu)度量標(biāo)準(zhǔn),但隨著研究的深入,其定義方式造成的固有局限性引起了廣泛關(guān)注,學(xué)者們因此提出了全新的度量方法,包括Fitness度量標(biāo)準(zhǔn)[3]和Benchmark模型[4]等。這些度量方式各有優(yōu)劣勢(shì),但尚未存在一個(gè)完全公認(rèn)的最好的方法,這也是這一研究方向受到關(guān)注的原因之一。
#2聚類:該聚類提取的標(biāo)簽有complex network(復(fù)雜網(wǎng)絡(luò));airport network(航空網(wǎng)絡(luò));network structure(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu));stock returns(股票收益)。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論所具備的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、鏈接多樣性、網(wǎng)絡(luò)演化、動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性等融合的特點(diǎn)均可映射到現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)上,而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)于信息的傳播又具有決定性作用。研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的最終目標(biāo)是理解網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)其上的動(dòng)力學(xué)過(guò)程的影響,需要建立一個(gè)緊密聯(lián)系其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與傳輸功能的機(jī)制,應(yīng)用于流行病傳播、輿論傳播、交通控制等研究,重點(diǎn)考察網(wǎng)絡(luò)的可靠性、穩(wěn)健性、傳播性和同步性,所以拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也就必然成為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ)。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的跨學(xué)科研究以及知識(shí)的交叉融合使得研究主題越來(lái)越多元化,這為后續(xù)的研究工作帶來(lái)了空間。借助可視化軟件,通過(guò)對(duì)搜集的文獻(xiàn)進(jìn)行研讀和計(jì)量分析發(fā)現(xiàn),研究力量主要分布在中美兩國(guó),但是中國(guó)的文獻(xiàn)影響力還相對(duì)欠缺,研究熱點(diǎn)主要聚焦于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣骷熬W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)模型和動(dòng)力學(xué)研究。在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究的基本框架,如圖5所示。從研究方法、數(shù)學(xué)模型、網(wǎng)絡(luò)演化等方面更加精確和完整地描述復(fù)雜系統(tǒng),對(duì)微觀到宏觀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演化、網(wǎng)絡(luò)信息的挖掘和預(yù)測(cè)以及時(shí)空網(wǎng)絡(luò)的演化研究上相對(duì)比較缺乏[5],這將成為復(fù)雜系統(tǒng)研究的最大挑戰(zhàn)。因此,本文也提出復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究展望,未來(lái)的研究工作可以集中在以下幾個(gè)方面展開(kāi),如圖5中斜體部分所示。
圖5 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究基本框架
隨著大數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡(luò)科學(xué)的發(fā)展,在不同領(lǐng)域復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)新的特征向量必然還會(huì)有新的發(fā)現(xiàn),一些融合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皠?dòng)力學(xué)特征的中心性定義方法也被逐漸提出,如通過(guò)節(jié)點(diǎn)的信息、物質(zhì)或能量流量來(lái)評(píng)估節(jié)點(diǎn)的重要程度。但這些變量能否全面反映真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性?描述普遍的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)需要多少獨(dú)立的統(tǒng)計(jì)參量?是否還有更加重要的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)尚未發(fā)現(xiàn)?通過(guò)局部網(wǎng)絡(luò)的研究能否正確反映整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的特性還需要進(jìn)一步來(lái)實(shí)證。同時(shí),也可以對(duì)多個(gè)統(tǒng)計(jì)向量之間的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行研究,這在當(dāng)前的研究中還是比較缺乏的。
為什么社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、技術(shù)網(wǎng)絡(luò)和生物網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涮匦院懿灰粯??網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的動(dòng)力學(xué)過(guò)程怎樣影響網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?在現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)描述的基礎(chǔ)上,還需要物理和信息等更多的描述,發(fā)展定性與定量結(jié)合的分析方法,開(kāi)展更廣泛的實(shí)證研究,通過(guò)充分必要條件和門檻值來(lái)加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的辨識(shí),這將有助于刻畫復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的主要特征和加深對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理解。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)結(jié)合分析的過(guò)程中也出現(xiàn)了許多困難,如超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等還無(wú)法通過(guò)精確的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)分析。研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫再|(zhì)、網(wǎng)絡(luò)的形成機(jī)制、演化的統(tǒng)計(jì)規(guī)律以及網(wǎng)絡(luò)上的模型性質(zhì),構(gòu)建與之匹配的現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)演化模型,這也將成為未來(lái)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的核心任務(wù)。隨著網(wǎng)絡(luò)科學(xué)理論研究的不斷深入,網(wǎng)絡(luò)科學(xué)應(yīng)用研究也將圍繞更好地服務(wù)人類、提升人類生活質(zhì)量這一核心來(lái)展開(kāi),未來(lái)在生命科學(xué)研究和基于互聯(lián)網(wǎng)的社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)將有更大的研究空間。
根據(jù)現(xiàn)有的研究來(lái)看,直接從微觀節(jié)點(diǎn)到全網(wǎng)宏觀的結(jié)構(gòu)把握是比較困難的,需要從中找到一個(gè)中間過(guò)渡的模塊結(jié)構(gòu)。對(duì)具有較強(qiáng)模塊結(jié)構(gòu)和模塊結(jié)構(gòu)不太明顯的網(wǎng)絡(luò)而言,網(wǎng)絡(luò)上的動(dòng)力學(xué)過(guò)程所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)是不同的,需要重點(diǎn)關(guān)注復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模塊特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒傳播和網(wǎng)絡(luò)魯棒性的深層影響以及在知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘方面的應(yīng)用。這些中間尺度結(jié)構(gòu)的分布、在動(dòng)力學(xué)過(guò)程中的作用,包括相同和不同的節(jié)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)下,分叉、混沌、陣發(fā)混沌及各種廣義同步的產(chǎn)生機(jī)制分析、控制和同步等問(wèn)題。以及從微觀到中觀、從中觀到宏觀的演化和涌現(xiàn)過(guò)程,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)力學(xué)普適性和差異性問(wèn)題還需要進(jìn)一步研究。