Reviving a failed network through microscopic interventions

心理干预 物理 医学 精神科
作者
Hillel Sanhedrai,Jianxi Gao,Amir Bashan,Moshe Schwartz,Shlomo Havlin,Baruch Barzel
出处
期刊:Nature Physics [Nature Portfolio]
卷期号:18 (3): 338-349 被引量:48
标识
DOI:10.1038/s41567-021-01474-y
摘要

From mass extinction to cell death, complex networked systems often exhibit abrupt dynamic transitions between desirable and undesirable states. These transitions are often caused by topological perturbations (such as node or link removal, or decreasing link strengths). The problem is that reversing the topological damage, namely, retrieving lost nodes or links or reinforcing weakened interactions, does not guarantee spontaneous recovery to the desired functional state. Indeed, many of the relevant systems exhibit a hysteresis phenomenon, remaining in the dysfunctional state, despite reconstructing their damaged topology. To address this challenge, we develop a two-step recovery scheme: first, topological reconstruction to the point where the system can be revived and then dynamic interventions to reignite the system’s lost functionality. By applying this method to a range of nonlinear network dynamics, we identify the recoverable phase of a complex system, a state in which the system can be reignited by microscopic interventions, for instance, controlling just a single node. Mapping the boundaries of this dynamical phase, we obtain guidelines for our two-step recovery. Perturbations and disturbances can bring complex networks into undesirable states in which global functionality is suppressed. Now, a recovery scheme explains how to revive a damaged network by controlling only a small number of nodes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
完美麦片完成签到,获得积分10
刚刚
lll完成签到,获得积分10
1秒前
务实鞅完成签到 ,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
mawenyu完成签到,获得积分10
8秒前
17完成签到,获得积分20
8秒前
高大的水壶完成签到,获得积分10
9秒前
英俊的铭应助wellyou采纳,获得10
11秒前
风中的向卉完成签到 ,获得积分10
14秒前
Mp4完成签到 ,获得积分10
14秒前
凌兰完成签到 ,获得积分10
14秒前
plain完成签到,获得积分10
15秒前
陌上花开完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
fg2477完成签到,获得积分10
18秒前
忙碌的数学人完成签到,获得积分10
18秒前
情怀应助Engen采纳,获得10
18秒前
HJJHJH完成签到,获得积分10
20秒前
Bob发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
23秒前
HJJHJH发布了新的文献求助50
24秒前
JW完成签到,获得积分10
24秒前
wanci应助张参采纳,获得10
25秒前
谦让的西装完成签到 ,获得积分10
26秒前
李演员完成签到,获得积分10
27秒前
fei菲飞完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
Zhaowx完成签到,获得积分10
29秒前
Theprisoners完成签到,获得积分0
29秒前
木子发布了新的文献求助30
29秒前
29秒前
下课了吧完成签到,获得积分10
30秒前
丘比特应助xialuoke采纳,获得10
31秒前
zgt01发布了新的文献求助10
33秒前
linfordlu完成签到,获得积分0
33秒前
清浅发布了新的文献求助10
34秒前
风趣的涵柏完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
Chen完成签到 ,获得积分10
38秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575992
关于积分的说明 11374009
捐赠科研通 3305760
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819276
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022