Netværksvariationer

Netværksvariationer er forskelle i strukturelle egenskaber og dynamik mellem forskellige netværk eller mellem tidsperioder i et enkelt netværk. Variationerne kan optræde mellem individer, prøver eller populationer og kan også opstå mellem underlag og lag i et større system. At forstå variation er centralt for netværksanalyse.

Årsagerne til variation omfatter indre heterogenitet i enheder og forbindelser, ændringer over tid, forskelle i dataindsamling og målemetoder samt miljømæssige eller politiske faktorer, der former netværksdannelse. Forskelle mellem domæner som biologi, sociologi og teknologi kan også give forskellige mønstre af variation.

Måleenheder for variation inkluderer sammenligning af gradfordelingen (antal forbindelser per node) mellem netværk, variation i klyngekoefficienten og fordeling af korteste stier. Desuden kan man se på forskelle i modularitet, spektrale egenskaber og mønsterforekomster af netværksmotiver.

Metoder til at studere variation omfatter komparativ netværksanalyse, bootstrap og permutationstest, samt brug af nullmodeller som randomiserede eller konfigurationsmodeller, der bevarer visse egenskaber. Tidslige og dynamiske netværk kræver analyser af ændringer over tid og måling af stabilitet i klynge- og kerne-netværk.

Eksempler finder man inden for neurovidenskab, hvor funktionelle forbindelser varierer mellem personer; i it-infrastruktur hvor latency og båndbredde varierer med trafikmønstre; og i sociale netværk hvor fællesskabsstruktur ændrer sig under begivenheder eller politiske processer. Forståelse af variationer hjælper med at vurdere robusthed og planlægning.