图论和网络科学与应用中心介绍

发布者:陈红梅发布时间:2019-12-04作者:浏览次数:1420

中心简介
    图论的历史起源要从伟大的数学家欧拉于1735年研究和解决的柯尼斯堡七桥问题算起,但图论的真正发展始于二十世纪五六十年代。随着信息科学和生物科学成为当今科学和经济发展的核心和主要动力,以研究离散和组合问题为主要对象的图论和网络理论的重要性也越来越显示出来,而且必将在不远的时期内成为更重要的理论与应用领域。图论和网格理论是交叉学科,涉及到数学与计算机科学、生命科学和社会科学等基础与应用学科领域。本中心是一个以网格理论为基础的应用研究平台。相信通过有效地结合数学、计算机科学、信息科学、管理科学和生命科学等学科进行有特色的交叉学科研究,能打造若干较强势的重点学科,并使其在国内具有领导地位和国际影响力。  

 

研究目标
      图论是计算机基础理论科学的重要部分,也是组合和离散数学最重要的分支之一,在计算机科学理论、运筹学、系统科学和数学中都有重要的地位。随着信息科学和生物科学成为当今科学和经济发展的核心和主要动力,本团队以研究离散和组合问题为主要对象研究图论和和网络理论,交叉运用数学与计算机科学、生命科学和社会科学等基础与应用学科方法,为通信网络、交通网络、社会网络等的设计和优化提供强有力的工具。

研究方向
      1.极值理论及树、路和圈问题 (HAMILTON 极值理论)
      图中圈型结构和路型结构是当前图论研究的热点之一。圈结构是并行分布处理系统中的基础拓扑结构,它适用于局域网以及低通讯成本的单纯并行算法。另外,圈结构也适用于网络分布计算的控制系统。路结构的研究对设计简单有效的路由算法和设计具有最好功能的超大规模并行处理系统具有重要的指导意义。
      2.网络有效性和容错性
      对网络拓扑结构进行系统的量化研究和分析是近二十年来才发展起来的新研究领域。图论方法是研究网络有效性和容错性的有力工具。网络的容错性是指当网络中有若干数目的结点或连线发生故障时,网络仍能继续有效地运行。网络有许多度量其有效性和容错性的参数。研究这些参数,对网络设计、网络性能进行量化的研究都具有指导意义。
      3.无线传感器网络
      无线传感器网络是计算、通信和传感器三项技术相结合的产物,是一种全新的信息获取和处理技术。它是通过运用图论及相关无线传感器网络技术,重点研究传感器网络环境下最优化通信路径的理论,并能为通信路径重构和自适应路由算法设计奠定理论基础。同时,研究传感器网络工作过程中能量复杂性很能量均衡机理可以为设计同时最小化能量、时间、空间和通信复杂性的分布式算法奠定理论基础。
       4.社会网络分析方法研究
       网络指的是各种关联,而社会网络可简单地称为社会关系所构成的结构。通过研究网络关系,有助于把个体间关系、“微观”网络与大规模的社会系统的“宏观”结构结合起来。社会网络分析不仅仅是一种工具,更是一种关系论的思维方式,可以利用来解释一些社会学、经济学、管理学等领域的问题。近年来,该方法在职业流动、城市化、世界政治和经济体系、国际贸易等领域有着广泛应用,并发挥了重要作用。