Характеристика социальных сетей | Новости Массачусетского технологического института

Люди склонны общаться с такими же, как они. Выпускники одной и той же альма-матер с большей вероятностью будут вместе работать над исследовательским проектом, а люди с одинаковыми политическими убеждениями с большей вероятностью присоединятся к одним и тем же политическим партиям, будут посещать митинги и участвовать в онлайн-дискуссиях. Эта социологическая концепция, называемая гомофилией, наблюдалась во многих исследованиях сетевой науки. Но если единомышленники группируются в онлайн- и офлайн-пространстве, чтобы подкрепить идеи друг друга и сформировать синергию, что это значит для общества?

Исследователи из Массачусетского технологического института хотели продолжить изучение гомофилии, чтобы понять, как группы из трех и более человек взаимодействуют в сложных социальных условиях. Предыдущие исследования по пониманию гомофилии изучали отношения между парами людей. Например, когда два члена Конгресса выступают соавторами законопроекта, они, скорее всего, принадлежат к одной и той же политической партии.

Однако меньше известно о том, была ли группа взаимодействия между тремя или более людьми могут возникнуть между похожими людьми. Если три члена Конгресса вместе выступят соавторами законопроекта, будут ли все трое членами одной и той же партии, или мы ожидаем большего двухпартийного подхода? Когда исследователи попытались распространить традиционные методы на измерение гомофилии в более крупных групповых взаимодействиях, они обнаружили, что результаты могут вводить в заблуждение.

«Мы обнаружили, что гомофилия, наблюдаемая в парах или при взаимодействии один на один, может создавать впечатление, будто в больших группах гомофилии больше, чем есть на самом деле», — говорит Арнаб Саркер, аспирант Института данных, систем и общества ( IDSS) и ведущий автор исследование, опубликованное в Труды Национальной академии наук. «Предыдущий показатель не учитывал то, как два человека уже знают друг друга в дружеских отношениях», — добавляет он.

Чтобы решить эту проблему, Саркер вместе с соавторами Натали Нортруп ’22 и Али Джадбабаи, профессором инженерии JR East, заведующим кафедрой гражданского и экологического строительства и основным преподавателем IDSS, разработали новый способ измерения. гомофилия. Заимствовав инструменты из алгебраической топологии, раздела математики, обычно применяемого в физике, они разработали новую меру, позволяющую понять, возникает ли гомофилия в групповых взаимодействиях.

Новая мера, называемая симплициальной гомофилией, отделяет гомофилию, наблюдаемую при взаимодействии один на один, от гомофилии, наблюдаемой в более крупных групповых взаимодействиях, и основана на математической концепции симплициального комплекса. Исследователи протестировали эту новую меру на реальных данных из 16 различных наборов данных и обнаружили, что симплициальная гомофилия дает более точное представление о том, как схожие вещи взаимодействуют в больших группах. Интересно, что новый показатель может лучше выявлять случаи отсутствия сходства в более крупных групповых взаимодействиях, тем самым исправляя недостатки, наблюдавшиеся в предыдущем показателе.

Один из таких примеров был продемонстрирован в наборе данных с глобального сайта бронирования отелей Trivago. Они обнаружили, что, когда путешественники просматривают два отеля за один сеанс, они часто выбирают отели, расположенные близко друг к другу географически. Но когда они просматривают более двух отелей за один сеанс, они, скорее всего, будут искать отели, расположенные дальше друг от друга (например, если они отправляются в отпуск с несколькими остановками). Новый метод продемонстрировал «антигомофилию» — вместо совместного выбора одинаковых отелей были выбраны вместе разные отели.

«Наш показатель контролирует парные связи и предполагает, что по мере увеличения размера группы в отелях, которые ищут люди, появляется больше разнообразия, что является интересным экономическим результатом», — говорит Саркер.

Кроме того, они обнаружили, что симплициальная гомофилия может помочь определить, когда определенные характеристики важны для прогнозирования того, будут ли группы взаимодействовать в будущем. Они обнаружили, что когда между людьми, которые уже взаимодействуют в группах, много сходства или много различий, знание индивидуальных характеристик может помочь предсказать их связь друг с другом в будущем.

Нортруп была студенткой-исследователем этого проекта и работала с Саркером и Джадбабайе в течение трех семестров, прежде чем окончила учебу. Проект дал ей возможность взять на вооружение некоторые концепции, которые она узнала в классе, и применить их.

«Работая над этим проектом, я действительно погрузился в создание сетевой модели более высокого порядка, понимание сети, математики и возможность реализовать ее в больших масштабах», — говорит Нортруп, который занимался гражданским и экологическим проектированием. системы получают двойную специализацию по экономике.

Новая мера открывает возможности для изучения сложных групповых взаимодействий в широком спектре сетевых приложений, от экологии до дорожного движения и социоэкономики. Одна из областей, в которых Саркер заинтересован, — это групповая динамика людей, находящих работу через социальные сети. «Влияет ли гомофилия высшего порядка на то, как люди получают информацию о работе?» он спрашивает.

Нортрап добавляет, что его также можно использовать для оценки мер или конкретных мер, направленных на то, чтобы предоставить людям возможности трудоустройства за пределами их сети. «Вы даже можете использовать это в качестве меры, чтобы оценить, насколько это может быть эффективно».

Исследование было поддержано за счет финансирования стипендии Ванневара Буша от канцелярии министра обороны США и многопрофильной университетской исследовательской инициативы исследовательского офиса армии США.