導語

集智俱樂部聯(lián)合北京師范大學教授吳俊、國防科技大學副研究員譚索怡、北京化工大學副教授谷偉偉、中國科學技術(shù)大學博士后范天龍、國防科技大學在讀博士卿楓共同發(fā)起，跨越網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、算法模型與應用場景的視角，探索復雜網(wǎng)絡(luò)瓦解的前沿進展。重點探討不同算法與優(yōu)化框架如何幫助我們認識網(wǎng)絡(luò)的脆弱性，并在現(xiàn)實約束下推動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能演化與應用發(fā)展。

時序網(wǎng)絡(luò)的瓦解研究旨在揭示復雜系統(tǒng)在時間維度下的失穩(wěn)機理與功能崩解規(guī)律。相較于傳統(tǒng)靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)瓦解僅關(guān)注連通性的破壞，時序網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵在于時間順序與事件依賴所塑造的動態(tài)可達性。現(xiàn)實系統(tǒng)中，個體的互動、疾病的傳播與供應鏈的波動均隨時間演化，節(jié)點與邊的存在狀態(tài)不斷變化，使得“何時移除”與“移除誰”成為與“移除什么”同等重要的問題。由此，時序瓦解不僅是一種結(jié)構(gòu)性拆解，更是一種時序約束下的功能性衰減過程。

分享簡介

本次讀書會以“時序網(wǎng)絡(luò)的瓦解”為主題，圍繞時序滲流與級聯(lián)失效模型兩條主線展開。我們將探討如何在時間約束條件下定義時間可達性與時序巨分量，如何構(gòu)建時序網(wǎng)絡(luò)瓦解與時序供應鏈級聯(lián)失效模型，以及有限等待時間如何重塑網(wǎng)絡(luò)滲流的臨界行為。報告將展示通過滲流框架實現(xiàn)對復雜動態(tài)系統(tǒng)崩塌機制的量化刻畫，旨在為理解網(wǎng)絡(luò)韌性、風險傳播與動態(tài)脆弱性提供新的時序化分析視角。

核心關(guān)注問題

本次分享包含三個內(nèi)容：

1.時序網(wǎng)絡(luò)瓦解模型的建模

2.時序供應鏈網(wǎng)絡(luò)中的級聯(lián)失效與恢復機制

3.時序網(wǎng)絡(luò)中的有向滲流問題

在這三個內(nèi)容中，我們將探討：

1.如何構(gòu)建時序網(wǎng)絡(luò)瓦解模型？

2.如何構(gòu)建時序供應鏈網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)失效模型？

3.如何定義時序網(wǎng)絡(luò)中的“時間可達性”與“時序巨分量”？

4.有限等待時間如何改變時序網(wǎng)絡(luò)滲流的臨界點，與靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)有何本質(zhì)差異？

核心概念

分享大綱

時序網(wǎng)絡(luò)瓦解模型的建模-吳旻

1. 研究背景

a.時序網(wǎng)絡(luò)模型

b.時序瓦解定義

c.研究現(xiàn)狀

1. 研究進展

a.算法原理

b.實驗結(jié)果

時序供應鏈網(wǎng)絡(luò)中的級聯(lián)失效與恢復機制-史君偉

1. 研究背景

a.級聯(lián)失效模型

b.時序網(wǎng)絡(luò)

1. 研究進展

a.算法流程

b.實驗結(jié)果

時序網(wǎng)絡(luò)中的有向滲流問題-周雯楠

1. 概念背景

a.研究背景

b.問題定義

1. 研究進展

a.相關(guān)研究思路

b.時序滲流理論與方法

c.實驗設(shè)計與結(jié)果

1. 未來方向

主講人介紹

譚索怡，博士，國防科技大學系統(tǒng)工程學院副研究員，國防科技大學、波士頓大學的聯(lián)合培養(yǎng)博士。入選湖南省芙蓉計劃青年人才、中國CAAI社會計算青年學者新星。

吳旻，國防科技大學在讀碩士，師從呂欣教授。研究方向為網(wǎng)絡(luò)瓦解和網(wǎng)絡(luò)動力學。

史君偉，杭州師范大學在讀碩士。研究方向為供應鏈網(wǎng)絡(luò)。

周雯楠，國防科技大學系統(tǒng)工程學院，管理科學與工程專業(yè)博士研究生。研究方向為復雜網(wǎng)絡(luò)瓦解、高階圖表示學習與應用。主持湖南省自主創(chuàng)新研究項目一項，參與多項國家和軍隊項目。目前共發(fā)表學術(shù)論文3篇，申請發(fā)明專利2項。連續(xù)三年獲得專業(yè)一等獎學金，獲武漢理工大學優(yōu)秀碩士論文。

參與時間

2025年11月18日（周二）晚上19:30-21:30（固定時間，記得關(guān)注獲取每周分享信息～）

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領(lǐng)域必讀文獻

[1] Badie-Modiri A, Rizi A K, Karsai M, et al. Directed percolation in temporal networks[J]. Physical Review Research, 2022, 4(2): L022047.

[2] Zhao D, Wang L, Zhang B, et al. Targeting attack activity-driven networks[J]. Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, 2024, 34(10).

[3] Ghavasieh A, Bertagnolli G, De Domenico M. Dismantling the information flow in complex interconnected systems[J]. Physical Review Research, 2023, 5(1): 013084.

[4] Shi, J., Tang, Z., Zhan, X.-X. & Liu, C. Temporal modeling and resilience analysis of supply chain networks under cascading failures. Reliability Engineering & System Safety266, 111763 (2026).

[5]Sch?fer, B., Witthaut, D., Timme, M. et al. Dynamically induced cascading failures in power grids. Nat Commun9, 1975 (2018)

[6]Wang, Y., Zhang, F. Modeling and analysis of under-load-based cascading failures in supply chain networks. Nonlinear Dyn92, 1403–1417 (2018).

[7] Kivel? M, Cambe J, Saram?ki J, et al. Mapping temporal-network percolation to weighted, static event graphs[J]. Scientific reports, 2018, 8(1): 12357.

[8] Badie-Modiri A, Rizi A K, Karsai M, et al. Directed percolation in temporal networks[J]. Physical Review Research, 2022, 4(2): L022047.

復雜網(wǎng)絡(luò)瓦解讀書會

從復雜網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建到智能優(yōu)化的演化，理解網(wǎng)絡(luò)的魯棒性與瓦解機制始終是一個深刻的挑戰(zhàn)。更值得深思的是，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計如何決定了網(wǎng)絡(luò)在遭遇局部攻擊時的脆弱性，及其整體瓦解的速度與范圍。動態(tài)演化過程中的節(jié)點和邊的變化，也會影響系統(tǒng)如何在瓦解中保持部分功能，或如何適應新的結(jié)構(gòu)。因此，網(wǎng)絡(luò)瓦解研究聚焦于一個核心問題：在不同類型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（如高階網(wǎng)絡(luò)、空間網(wǎng)絡(luò)、時序網(wǎng)絡(luò)）中，局部的破壞如何引發(fā)整體功能的喪失？在面對網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性和約束條件下，不同的優(yōu)化算法如何有效識別并摧毀關(guān)鍵節(jié)點與連接，從而最大化網(wǎng)絡(luò)的瓦解效應，進而影響系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性與韌性？

集智俱樂部聯(lián)合北京師范大學教授吳俊、國防科技大學副研究員譚索怡、北京化工大學副教授谷偉偉、中國科學技術(shù)大學博士后范天龍、國防科技大學在讀博士卿楓共同發(fā)起，跨越網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、算法模型與應用場景的視角，探索復雜網(wǎng)絡(luò)瓦解的前沿進展。重點探討不同算法與優(yōu)化框架如何幫助我們認識網(wǎng)絡(luò)的脆弱性，并在現(xiàn)實約束下推動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能演化與應用發(fā)展。

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