📜  社交网络中的 Fatman 进化模型(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:41:02.986000             🧑  作者: Mango

社交网络中的 Fatman 进化模型

介绍

社交网络中的 Fatman 进化模型,也称为 SIR 模型,是一种用于预测疾病在人群中传播的模型。该模型最初由社交科学家 Kermack 和 McKendrick 提出,用于研究疫情在人群中的传播。Fatman 进化模型是 SIR 模型的扩展版本,增加了 Fatman (肥胖男)这一角色,用于模拟一些人群中具有特殊的影响力的个体。

运行原理

Fatman 进化模型通过将人群分成三类:易感者(Susceptible)、感染者(Infected)和康复者(Recovered),用数学模型描述疾病在人群中的传播。Fatman 则是根据人群的社交关系,模拟具有特殊影响力的个体。模型会根据疾病的传染性(Infection Rate)和康复概率(Recovery Rate)计算出每一天新的感染者和康复者的数量。

模型中的 Fatman 会随着时间的推移,通过适应性规则进行进化,进化后的 Fatman 会更加适应人群中的社交网络,从而变得更有影响力。

代码示例

以下是 Python 代码示例,实现了 Fatman 进化模型:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

class FatmanEvolution:

    def __init__(self, fatman_fitness=0):
        self.fatman_fitness = fatman_fitness

    def evolve(self, population, infection_rate, recovery_rate):
        fatman = max(population, key=lambda x: x.fatman_fitness)
        fatman_influence = fatman.fatman_fitness

        # Calculate new infections and recoveries
        new_infections = np.random.binomial(len(population), infection_rate * fatman_influence)
        new_recoveries = np.random.binomial(len(population), recovery_rate)

        # Update population
        for i in range(new_infections):
            if population[i].status == 'susceptible':
                population[i].status = 'infected'
        for i in range(new_recoveries):
            if population[i].status == 'infected':
                population[i].status = 'recovered'

        # Evolve Fatman
        fitness_changes = np.random.normal(loc=0, scale=0.1, size=len(population))
        for i in range(len(population)):
            population[i].fatman_fitness += fitness_changes[i]
使用方法

在使用 Fatman 进化模型之前,需要先定义人群数量和 Fatman 的影响力。然后,根据人群的社交关系,创建相应数量的个体,并将其加入到列表中。最后,可以通过迭代 evolve 方法来模拟疫情的传播和 Fatman 的进化过程。

结论

社交网络中的 Fatman 进化模型可以帮助我们更好地理解疫情的传播过程,预测疫情的发展趋势,并提供有针对性的防控措施。此外,该模型也可以在其他领域中得到应用,如产品营销、政治竞选等,有着广泛的实际意义。