Random Walks on Stochastic Generalized Vicsek Fractal Networks: Analytic Solution and Simulations

随机游动 分形 统计物理学 分形维数 随机游走算法 随机过程 数学 维数(图论) 计算机科学 数学分析 物理 组合数学 统计
作者
Fei Ma,Ping Wang,Xudong Luo
出处
期刊:IEEE Transactions on Network Science and Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:9 (3): 1335-1345 被引量:6
标识
DOI:10.1109/tnse.2022.3141220
摘要

More attention has been paid to research of various kinds of fractals due to a great number of applications in different fields over the past years. In this paper, we present stochastic generalized Vicsek fractal networks to model underlying structures on many hyperbranched polymers. Then, we consider random walks, the widely-studied dynamical behavior, on stochastic models built in order to better understand structural properties. Specifically, we analytically derive the closed-form solution to mean first-passage time for random walks, which is a quantity that allows one to better understand the underlying structure of model in question, using a more effective approach compared with the typical computational methods including spectral technique. At the same time, some other fundamental structural parameters including Kirchhoff index and fractal dimension are obtained analytically as well. The results suggest that the fractal characteristic makes the underlying structure of network more loose, and thus leads the efficiency of delivering information in a random-walk-based manner to become lower. Finally, we conduct extensive simulations to demonstrate that theoretical analysis and numerical simulations are in perfect agreement with each other.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
1秒前
落后妖妖发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
精明的宛完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
Luffy发布了新的文献求助10
5秒前
沐木发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
王者森林发布了新的文献求助10
6秒前
梦nv孩完成签到,获得积分10
6秒前
JiacL关注了科研通微信公众号
7秒前
xiaomaihua发布了新的文献求助10
7秒前
良月二十三完成签到,获得积分10
8秒前
芒硝灰完成签到,获得积分10
8秒前
落后妖妖完成签到,获得积分10
8秒前
难过遥完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
蓝天应助Sea_U采纳,获得10
11秒前
myLv98完成签到,获得积分10
12秒前
灰蓝天完成签到,获得积分10
13秒前
rjt关注了科研通微信公众号
15秒前
16秒前
16秒前
leave完成签到,获得积分10
16秒前
桐桐应助八宝粥采纳,获得10
17秒前
grmqgq完成签到,获得积分10
18秒前
orixero应助小pan采纳,获得10
18秒前
19秒前
LLLL发布了新的文献求助10
19秒前
君猪应助活力鞋垫采纳,获得10
19秒前
Owen应助柴柴采纳,获得10
20秒前
周周发布了新的文献求助10
21秒前
li完成签到,获得积分10
22秒前
汉堡包应助无奈曼云采纳,获得10
22秒前
ding应助27采纳,获得10
24秒前
xinying完成签到,获得积分20
24秒前
Leo完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6520039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8313035
关于积分的说明 17778797
捐赠科研通 5622144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926978
邀请新用户注册赠送积分活动 1903901
关于科研通互助平台的介绍 1764299