قدم‌زدن تصادفی حداکثر آنتروپی

قدم‌زدن تصادفی حداکثر آنتروپی (MERW) (به انگلیسی: Maximal entropy random walk) نوع متداولی از قدم‌زدن تصادفی مغرضانه بر روی نمودار است، که در آن احتمالات گذرا مطابق با اصل حداکثر آنتروپی انتخاب می‌شود، می‌گوید که توزیع احتمالی که به بهترین شکل بیانگر وضعیت فعلی آگاهی همان با بزرگترین آنتروپی است. در حالی که قدم‌زدن تصادفی استاندارد برای هر توزیع احتمال یکنواخت راس را در بین لبه‌های خروجی آن، که حداکثر نرخ آنتروپی به صورت محلی است را انتخاب می‌کند، MERW با فرض توزیع احتمال یکنواخت در بین تمام مسیرها در یک نمودار مشخص، آن را در سطح کلی (میانگین تولید آنتروپی) به حداکثر می‌رساند.

MERW در زمینه‌های مختلف علمی استفاده می‌شود. یک برنامه مستقیم در حال انتخاب احتمالات برای به حداکثر رساندن سرعت انتقال از طریق یک کانال محدود، به‌طور مشابه با کدگذاری فیبوناچی است. از خواص آن همچنین به عنوان مثال در تجزیه و تحلیل شبکه‌های پیچیده،^[۱] مانند پیش‌بینی لینک، تشخیص اجتماع،^[۲] حمل و نقل قوی از طریق شبکه‌ها^[۳] و اقدامات مرکزیت را ایجاد کرده‌است.^[۴] همچنین در تجزیه و تحلیل تصویر، به عنوان مثال برای تشخیص نقاط حساس بصری،^[۵] محلی‌سازی شیء،^[۶] تشخیص دستکاری^[۷] یا مشکل تراکتوگرافی.^[۸]

علاوه بر این، برخی از خواص مکانیک کوانتومی را بازآفرینی می‌کند، و راهی را برای اصلاح اختلاف بین مدل‌های انتشار و پیش‌بینی‌های کوانتومی، مانند محلی‌سازی اندرسون،پیشنهاد می‌کند.^[۹]

جستارهای وابسته ویرایش

منابع ویرایش

↑ Sinatra, Roberta; Gómez-Gardeñes, Jesús; Lambiotte, Renaud; Nicosia, Vincenzo; Latora, Vito (2011). "Maximal-entropy random walks in complex networks with limited information" (PDF). Physical Review E. 83 (3): 030103. arXiv:1007.4936. Bibcode:2011PhRvE..83c0103S. doi:10.1103/PhysRevE.83.030103. ISSN 1539-3755. PMID 21517435.
↑ Ochab, J.K.; Burda, Z. (2013). "Maximal entropy random walk in community detection". The European Physical Journal Special Topics. 216 (1): 73–81. arXiv:1208.3688. Bibcode:2013EPJST.216...73O. doi:10.1140/epjst/e2013-01730-6. ISSN 1951-6355.
↑ Chen, Y.; Georgiou, T.T.; Pavon, M.; Tannenbaum, A. (2016). "Robust transport over networks". IEEE Transactions on Automatic Control. 62 (9): 4675–4682. arXiv:1603.08129. Bibcode:2016arXiv160308129C. doi:10.1109/TAC.2016.2626796. PMC 5600536. PMID 28924302.
↑ Delvenne, Jean-Charles; Libert, Anne-Sophie (2011). "Centrality measures and thermodynamic formalism for complex networks". Physical Review E. 83 (4): 046117. arXiv:0710.3972. Bibcode:2011PhRvE..83d6117D. doi:10.1103/PhysRevE.83.046117. ISSN 1539-3755. PMID 21599250.
↑ Jin-Gang Yu; Ji Zhao; Jinwen Tian; Yihua Tan (2014). "Maximal Entropy Random Walk for Region-Based Visual Saliency". IEEE Transactions on Cybernetics. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 44 (9): 1661–1672. doi:10.1109/tcyb.2013.2292054. ISSN 2168-2267. PMID 25137693.
↑ L. Wang, J. Zhao, X. Hu, J. Lu, Weakly supervised object localization via maximal entropy random walk, ICIP, 2014.
↑ Korus, Pawel; Huang, Jiwu (2016). "Improved Tampering Localization in Digital Image Forensics Based on Maximal Entropy Random Walk". IEEE Signal Processing Letters. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 23 (1): 169–173. Bibcode:2016ISPL...23..169K. doi:10.1109/lsp.2015.2507598. ISSN 1070-9908.
↑ Galinsky, Vitaly L.; Frank, Lawrence R. (2015). "Simultaneous Multi-Scale Diffusion Estimation and Tractography Guided by Entropy Spectrum Pathways". IEEE Transactions on Medical Imaging. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 34 (5): 1177–1193. doi:10.1109/tmi.2014.2380812. ISSN 0278-0062. PMC 4417445. PMID 25532167.
↑ Burda, Z.; Duda, J.; Luck, J. M.; Waclaw, B. (2009-04-23). "Localization of the Maximal Entropy Random Walk". Physical Review Letters. 102 (16): 160602. arXiv:0810.4113. Bibcode:2009PhRvL.102p0602B. doi:10.1103/physrevlett.102.160602. ISSN 0031-9007. PMID 19518691.

پیوند به بیرون ویرایش

گوبور سیمونی، ی. لین ، ز. زنگ ، "میانگین اولین زمان عبور برای قدم‌زنی‌های تصادفی حداکثر آنتروپی در شبکه‌های پیچیده". گزارش‌های علمی، ۲۰۱۴
مدل‌های رسانایی الکترون با استفاده از حداکثر آنتروپی قذم‌زنی تصادفی Wolfmar Demonstration

[SinatraGómez-Gardeñes2011-1] Sinatra, Roberta; Gómez-Gardeñes, Jesús; Lambiotte, Renaud; Nicosia, Vincenzo; Latora, Vito (2011). "Maximal-entropy random walks in complex networks with limited information" (PDF). Physical Review E. 83 (3): 030103. arXiv:1007.4936. Bibcode:2011PhRvE..83c0103S. doi:10.1103/PhysRevE.83.030103. ISSN 1539-3755. PMID 21517435.

[OchabBurda2013-2] Ochab, J.K.; Burda, Z. (2013). "Maximal entropy random walk in community detection". The European Physical Journal Special Topics. 216 (1): 73–81. arXiv:1208.3688. Bibcode:2013EPJST.216...73O. doi:10.1140/epjst/e2013-01730-6. ISSN 1951-6355.

[CGPT2016-3] Chen, Y.; Georgiou, T.T.; Pavon, M.; Tannenbaum, A. (2016). "Robust transport over networks". IEEE Transactions on Automatic Control. 62 (9): 4675–4682. arXiv:1603.08129. Bibcode:2016arXiv160308129C. doi:10.1109/TAC.2016.2626796. PMC 5600536. PMID 28924302.

[DelvenneLibert2011-4] Delvenne, Jean-Charles; Libert, Anne-Sophie (2011). "Centrality measures and thermodynamic formalism for complex networks". Physical Review E. 83 (4): 046117. arXiv:0710.3972. Bibcode:2011PhRvE..83d6117D. doi:10.1103/PhysRevE.83.046117. ISSN 1539-3755. PMID 21599250.

[saliency-5] Jin-Gang Yu; Ji Zhao; Jinwen Tian; Yihua Tan (2014). "Maximal Entropy Random Walk for Region-Based Visual Saliency". IEEE Transactions on Cybernetics. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 44 (9): 1661–1672. doi:10.1109/tcyb.2013.2292054. ISSN 2168-2267. PMID 25137693.

[local-6] L. Wang, J. Zhao, X. Hu, J. Lu, Weakly supervised object localization via maximal entropy random walk, ICIP, 2014.

[tamp-7] Korus, Pawel; Huang, Jiwu (2016). "Improved Tampering Localization in Digital Image Forensics Based on Maximal Entropy Random Walk". IEEE Signal Processing Letters. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 23 (1): 169–173. Bibcode:2016ISPL...23..169K. doi:10.1109/lsp.2015.2507598. ISSN 1070-9908.

[trac-8] Galinsky, Vitaly L.; Frank, Lawrence R. (2015). "Simultaneous Multi-Scale Diffusion Estimation and Tractography Guided by Entropy Spectrum Pathways". IEEE Transactions on Medical Imaging. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). 34 (5): 1177–1193. doi:10.1109/tmi.2014.2380812. ISSN 0278-0062. PMC 4417445. PMID 25532167.

[prl-9] Burda, Z.; Duda, J.; Luck, J. M.; Waclaw, B. (2009-04-23). "Localization of the Maximal Entropy Random Walk". Physical Review Letters. 102 (16): 160602. arXiv:0810.4113. Bibcode:2009PhRvL.102p0602B. doi:10.1103/physrevlett.102.160602. ISSN 0031-9007. PMID 19518691.

[۱]

[۲]

[۳]

[۴]

[۵]

[۶]

[۷]

[۸]

[۹]