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小世界网络在经济管理中的应用研究评述.docx
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小世界网络在经济管理中的应用研究评述
小世界网络在经济管理中的应用研究评述
摘要:小世界网络在经济管理中的应用研究是一个相对新颖的研究领域,是贯
穿社会科学与物理学之间的交叉学科研究。它为经济管理领域的研究带来新的
思路,提供一种有效的技术工具。文章简述小世界网络基本理论、方法技术 ,评
述这一新兴领域的研究成果和意义,并提出今后待研究解决的问题。
关键词:小世界网络;经济管理;评述
一、 引言
“小世界”概念是近年来复杂网络研究的一个新成果,已经在互联网控制、艾滋
病传播预测和生物学蛋白质网络动力学研究以及社会学等许多领域得到了成功
的应用。小世界理论的研究成果也引起经济管理领域学者的注意,他们尝试应用
小世界理论分析经济管理领域中的问题并取得了一些成果。本文简述小世界网
络基本理论,考察近年来国内外经济管理类学术期刊中小世界网络研究的相关文
献,评述这一新兴领域的研究成果,扼要分析小世界网络和社会经济结果之间关
1
联的实证结果以及今后待研究解决的问题。
二、 小世界理论概述
1. 小世界理论研究历史。20 世纪 60 年代,美国社会心理学教授 Stan-ley
Milgram 通过实验提出了著名的“六度分离”假说,即“小世界现象”,体现了一个似
乎很普遍的客观规律:任何两位素不相识的人都可能通过“六度空间”产生必然联
系或关联。美国康奈尔大学的 Watts 和 Strogatz 于 1998 年在对规则网络和
随机网络理论研究的基础上提出了著名的 WS 小世界网络模型。他们通过将规
则网络中的每条边,以概率 P 随机连接到网络中的一个新节点上,构造出一种介
于规则网络和随机网络之间的网络——WS 网络,它同时具有较小的平均路径长
度和较大的聚类系数,而规则网络和随机网络则分别是 WS 网络在 p 为 0 和 1 时
的特例。WS 模型提出后,很多学者在此基础作了进一步改进,其中应用最多的是
Newman 和 Watts 提出的所谓 NW 小世界模型。NW 小世界模型的构造算法
是在规则图的基础上以概率 p 在随机选取的一对节点之间加上一条边,其中任意
两个不同的节点之间至多只能有一条边并且每一个节点都不能有边与自身相连。
当概率 p 足够小和节点 N 足够大时,NW 小世界模型本质上等同于 WS 小世界模
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型。
3. 小世界网络模型的统计性质。用来定量描述网络特征的统计量主要有平均
路 径 长 度 PL(Characteristic PathLength) 和 聚 类 系 数
CC(ClusteringCoe*cient)。网络的平均路径长度 PL 定义为任意两个节点之
间距离的平均值,它描述了网络中节点间的分离程度。聚类系数 CC 用来描述网
络局部特征,它代表了两个节点之间通过各自的相邻节点连接在一起的可能性 ,
用来衡量网络中是否有相对稳定的子系统存在。聚类系数 CC 的值在 0 到 1 之
间。
Watts 在文中表明由于以上的两个参数,高度结构化的网络有长特征路径和
大的聚类系数,而随机网络则有短的特征路径长度和很小的聚类系数。一个小世
界网络展示了与随机网络相近的特征路径长度,但却拥有高聚类系数。另外还有
一些网络统计量如度、平均度、度分布等。
三、 经济管理中的小世界网络研究
自 Watts 发表了其著名的研究结果后,小世界理论迅速获得各个相关研究领
域学者的重视。越来越多的研究表明小世界现象经常出现在不同类型的系统,如
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