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¿Cuáles son algunas medidas de centralidad que no satisfacen la "maximización de la estrella"?

Algunos han propuesto que para una medida de centralidad natural, lo más central que puede conseguir un nodo es el nodo central de la red en estrella. He oído llamar a esto "maximización de la estrella". Es decir, para una medida $M(\cdot)$ y una red de estrellas $g^\star$ con centro $c^\star$ ,

$$\{ (c^\star, g^\star)\} \in {\arg\max}_{(i,g)\in N\times \mathcal{G}(N)}M(i,g)$$

donde $N$ es el conjunto de nodos y $\mathcal{G}$ considera todas las estructuras de red no ponderadas.

Me gustaría conocer algunas medidas de centralidad que no satisfagan esta propiedad, pero "maximización de la estrella" no es un término muy utilizado, por lo que estoy teniendo problemas en la búsqueda de muchas medidas de este tipo. ¿Cuáles son algunas de estas medidas de centralidad?

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John Quiggin Puntos 53

Una medida de centralidad mostrará la maximización de la estrella bajo condiciones muy débiles.

Supongamos que se normaliza la suma de centralidades a 1. Entonces, mientras se asigne centralidad cero a los nodos periféricos (los que están conectados a un solo nodo) el centro debe tener la máxima centralidad 1.

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Wrzlprmft Puntos 274

Si se considera la maximización sobre todas las redes posibles es sencillo construir contraejemplos:

  • Si $g^*$ es una red en estrella con $n+1$ nodos, $g'∈\mathcal{G}$ es una red en estrella con $m+1>n+1$ nodos, y $M$ es el grado no normalizado (centralidad), tenemos $M(c^*,g^*)=n<m=M(c',g')$ - independientemente de una normalización de la centralidad.

  • Si $M$ es la centralidad normalizada de los vectores propios, se tiene $M(c^*,g^*) = \frac{\sqrt{n}}{n+\sqrt{n}} > \frac{\sqrt{m}}{m+\sqrt{m}} = M(c',g')$ es decir, la maximización de la estrella no es válida para $g'$ .

  • Si considera que otras redes en estrella hacen trampa, sólo tiene que añadir una arista a la red infractora (con lo que deja de ser una red en estrella) y hacer la diferencia entre $m$ y $n$ suficientemente grande.

Sin embargo, si se considera la maximización dentro de una red ², es decir:

$$ c^* ∈ \arg\max_i M(i,g^*),$$

Considero que la maximización de la estrella se da por la siguiente razón: No conozco una definición matemática de medida de centralidad, pero si tuviera que hacer una, incluiría la maximización de la estrella (dentro de una red) de forma explícita o como consecuencia. Si no lo hiciera, consideraría que mi definición es un fracaso, ya que no capta la esencia coloquial de las medidas de centralidad, a saber, que cuantifican la importancia de los nodos¹. El centro de una red en estrella no ponderada es claramente el más importante de esa red¹. O con otras palabras: Nadie en su sano juicio consideraría $M$ una medida de centralidad si no tiene maximización en estrella (dentro de una red).


¹ como indica la estructura de la red
² que es el caso prácticamente más relevante de todos modos

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