Subnetwork enumeration algorithms for multilayer networks

Tarmo Nurmi*, Mikko Kivela

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

2 Sitaatiot (Scopus)
11 Lataukset (Pure)

Abstrakti

To understand the structure of a network, it can be useful to break it down into its constituent pieces. This is the approach taken in a multitude of successful network analysis methods, such as motif analysis. These methods require one to enumerate or sample small connected subgraphs of a network. Efficient algorithms exists for both enumeration and uniform sampling of subgraphs, and here we generalize the ESU algorithm for a very general notion of multilayer networks. We show that multilayer network subnetwork enumeration introduces nontrivial complications to the existing algorithm, and present two different generalized algorithms that preserve the desired features of unbiased sampling and scalable, communicationfree parallelization. In addition, we introduce a straightforward aggregation-disaggregation-based enumeration algorithm that leverages existing subgraph enumeration algorithms. We evaluate these algorithms in synthetic networks and with real-world data, and show that none of the algorithms is strictly more efficient but rather the choice depends on the features of the data.

AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut5803-5817
Sivumäärä15
JulkaisuIEEE Transactions on Network Science and Engineering
Vuosikerta11
Numero6
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä2 syysk. 2024
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 2024
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Subnetwork enumeration algorithms for multilayer networks'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä