COMP5313 Week 12 Project Presentations 讲课总结

COMP5313 Week 12 讲课总结:Project Presentations

本讲主要播放 Assignment 2 项目展示。老师说明展示选择只基于主题,不代表成绩高低。本周没有新增理论考点,主要用于看课程方法如何应用到真实数据。

1. 本讲主题

本讲通过多个项目展示说明:

  • 图建模可以应用到 AI 模型生态、游戏地图、零售、影视演员、能源市场、足球传球、海底光缆、IoT、互联网、贸易、NBA、机场、区块链、学术合作等场景。
  • 常用方法反复出现:centrality、community detection、PageRank、betweenness、degree、modularity、robustness / removal analysis。
  • 好项目通常把 research question、graph construction、metric choice 和结论对应起来。

2. Hugging Face AI Ecosystem

项目把 Hugging Face 模型生态建成网络:

  • 节点来自 models、tasks、libraries、authors。
  • 研究模型供给是否集中。
  • 比较 download popularity 和 structural importance。
  • 使用 PageRank、betweenness、weighted degree、community structure。
  • 结论是下载量不一定等于结构重要性,某些 library / author 是隐藏桥梁。

3. Zelda Open-world POI Network

项目把游戏中的 points of interest 建成动态路径网络:

  • 节点是交互对象。
  • 分层:teleportation、service hub、functional target、micro reward。
  • 研究游戏世界是否像一个软推荐网络,引导玩家路径。
  • 观察不同 persona / stage 下的中心节点变化。

4. Online Retail Co-purchase Network

项目用 UK online retail 交易数据:

  • 产品是节点。
  • 同一 invoice 中共同出现的产品连边。
  • 边权可以用 co-occurrence count / lift。
  • 用 Louvain / Leiden 发现 product communities。
  • 用 centrality / participation coefficient 找 bridge products。

重点观察:community 可能反映使用场景,而不只是商品目录类别。

5. Netflix Actor Network

项目构建演员共演网络:

  • 演员是节点。
  • 共演关系是边。
  • 比较 degree centrality 和 betweenness centrality。
  • targeted removal 高 betweenness 演员会更明显破坏跨社区连接。

重点观察:高 degree 代表局部活跃,高 betweenness 代表桥接作用,两者不等价。

6. Europe Electricity Price Network

项目分析欧洲电力批发价格:

  • 节点是 bidding zones。
  • 边表示价格联动或相似性。
  • 用 connectivity、Louvain、partition similarity、PageRank、betweenness。
  • 比较 2022 前后结构变化。

重点观察:密度下降、fragmentation 上升、community 更分裂,说明市场结构发生变化。

7. Football Passing Network

项目把足球传球建成 directed / weighted network:

  • 球员是节点。
  • 传球是边。
  • degree centrality 衡量参与度和控球量。
  • betweenness centrality 找 transition pivot / bridge player。

重点观察:普通数据可能只看传球次数,网络指标能发现结构性桥梁角色。

8. Submarine Cable Network

项目分析全球海底光缆:

  • 国家或 landing points 是节点。
  • 海底光缆连接是边。
  • 用 community detection、dependence、exclusion、betweenness、eigenvector centrality。
  • 研究结构性 transit authority 和 bargaining power。

重点观察:地理社区明显,少数 transit hubs 影响跨区域连接。

9. IoT Sensor Network

项目用 Intel Berkeley Lab sensor dataset:

  • 传感器是节点。
  • 环境读数相似性形成 weighted edges。
  • 用 modularity 发现 sensor communities。
  • 用 degree、weighted degree、PageRank、betweenness 找 bridge sensors。

重点观察:环境相似性可以解释部分 sensor community。

10. Internet / Trade / NBA / Airport / Blockchain / DBLP

后续展示反复出现类似图分析框架:

  • Internet structure:国家或网络实体的连通性与 resiliency。
  • Australia trade network:PageRank 和集中度衡量贸易依赖。
  • NBA mobility network:球员流动连接球队,用 centrality 和 community detection 分析 league structure。
  • Airport network:degree 找 direct route hubs,betweenness 找跨区域中转机场,community detection 找区域团簇。
  • Bitcoin / peeling chain:centrality 和 community detection 分析 illicit transactions 是否位于核心或边缘。
  • DBLP co-authorship:作者合作网络,用 Louvain、betweenness 找研究社区和跨领域 bridge authors。

11. 对复习有用的共性

这些项目虽然不是新理论,但能帮助复习:

  • 先定义节点和边,边权必须有清楚含义。
  • degree 高不一定 betweenness 高。
  • PageRank 衡量结构重要性,不等同于原始 popularity。
  • Louvain / modularity 常用于 community detection。
  • targeted removal 可检验网络脆弱性。
  • projection graph 会简化真实关系,也可能夸大连接。
  • 图指标要和 research question 对应,否则只是堆指标。

12. 考点重点

  • 本周没有新增公式或算法考点。
  • 需要吸收的是应用套路:graph construction → metric choice → result interpretation。
  • 复习时不用背每个项目细节,但要会解释为什么某个指标适合某个问题。
  • 特别注意 degree、betweenness、PageRank、modularity 在项目中的不同含义。