Büyük ölçekli iki parçalı karmaşık ağlarda güçlendirilmiş yansıma modeline dayalı bağlantı tahmini yöntemleri

Gerçek dünya verilerinden oluşturulmuş birçok karmaşık ağ, doğası gereği iki parçalı bir yapıya sahiptir. İki parçalı ağlar, gerçek dünya sistemlerinin karmaşık yapısı hakkında önemli fikirler veren, farklı düğüm grupları arasındaki etkileşimleri temsil eden karmaşık bir ağ türüdür. Son zamanlarda, özellikle büyük ölçekli, karmaşık ağlarda bağlantı tahmini çalışmaları farklı bilim alanlarındaki araştırmacılar için ilgi odağı haline gelmiştir. Birçok gerçek dünya sistemi gibi akademik bilgi ağları da iki parçalı bir yapıya sahiptir. Akademik bilgi ağları sürekli değişen ve gelişen bir yapıdadır. Bu ağlarda, yazarlara kendi alanlarına uygun popüler konu başlıklarını tavsiye eden bir sistemin bulunması araştırmacıların işini kolaylaştıracaktır. Son zamanlarda, akademik konuların yazarlara önerilmesine yönelik yapılan birçok çalışma, problemi bağlantı tahmini olarak ele almıştır. Bu çalışmalardan sadece birkaçı, yüksek pratik ilgisine ve üstesinden geldiği belirli zorluklara rağmen iki parçalı ağları kullanmaktadır. İki parçalı ağlarda bağlantı tahmini alanında yapılan önceki çalışmaların çoğu, düğüm çiftleri arasındaki ilişkileri tahmin etmek için iki parçalı ağdan çıkartılan geleneksel tek parçalı ağların özelliklerini kullanmaya odaklanmıştır. Geleneksel projeksiyon yöntemleri, gerçek dünya verilerinden oluşturulan ağlarda kullanıldığında zayıf ilişkilere sahip birçok düğüm çifti içerebilir. Bu zayıf ve gereksiz bilgilerin analizi yüksek hesaplama zamanına neden olur. Bu problemlere bir çözüm olarak, bu çalışmada klasik tek parçalı yöntemlere dönüştürmek yerine ağın omurgası niteliğini taşıyan güçlendirilmiş tek parçalı ağ modeli önerilmiştir. Daha sonra, ağdaki potansiyel bağlantıları tahmin etmek için güçlendirilmiş tek parçalı ağ modeline dayalı benzerlik tabanlı bir tavsiye edici yöntem geliştirilmiştir. Son olarak, önerilen yöntemle elde edilen potansiyel bağlantıların kalitesini değerlendirmek amacıyla zamandan bağımsız ve zaman farkındalı olmak üzere iki yeni yakınlık ölçütü algoritması önerilmiştir. Önerilen yöntemler, IEEE Xplorer çevrimiçi kütüphanesinden toplanan verilerle oluşturduğumuz ağ üzerinden test edilmiştir. Gerçek bir ağ üzerinde yapılan deneyler, önerilen yöntemin başarısının umut verici olduğunu ve büyük ölçekli bir ağdan hızlı ve yüksek kaliteli bağlantı tahmini sonuçları elde etmenin mümkün olduğunu göstermektedir. Anahtar Kelimeler: İki Parçalı Ağlar, Karmaşık Ağ Analizi, Bağlantı Tahmini, Akademik Konu Önerisi, Güçlendirilmiş Tek Parçalı Ağ, Zaman-farkındalı Yakınlık Ölçütü