课题组招生

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课题组欢迎有志于复杂网络、系统智能、交通网络、社交网络、生物网络等方向的学生报考硕士生、博士生和博士后。有意者请联系李大庆研究员:daqingl@buaa.edu.cn。

CSR成员参加2017年KDD暑期学校·数据驱动智能

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2017年7月22日至7月24日,CSR成员曾冠文、钟季龙、赵子龙、高佳利、李秋玥在四川成都参加KDD暑期学校。ACM 数据挖掘中国分会(KDD China)是本次暑期学校主办方,它是SIGKDD 在中国的唯一官方分支机构,致力于在中国推广 SIGKDD,扩大 SIGKDD 在中国学术界和工业界的影响力。这次会议演讲者主要来自于国内外知名高校和互联网科技公司,他们分享了与数据挖掘、机器学习、迁移学习、AI技术相关的最新研究方法与研究成果,涉及交通、社交媒体等多个领域,与实验室研究方向关系密切。暑期学校期间,我们通过讲座深入了解相关领域学者的最新工作进展,就论文内容在海报交流环节进行多次讨论,这对我们未来的学习与研究起到了积极作用。备注:ACM: Association for Computing Machinery. KDD: Knowledge Discovery and Data Mining. SIGKDD: Special Interest Group on Knowledge Discovery and Data Mining

2016全国系统科学前沿博士论坛圆满结束

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2016年11月26日-2016年11月27日,2016年全国系统科学前沿博士论坛在北京师范大学京师学堂第三会议室圆满举行。论坛上,CSR课题组博士生赵子龙以《级联失效的故障传播》为题进行了口头报告,并与在场的师生进行了热烈的互动交流。论坛期间,来自于中科院数学与系统科学研究院、北京交通大学交通运输学院、国防科学技术大学数学与系统科学系和理学院、暨南大学理工学院物理学系、南开大学计算机与控制工程学院、深圳大学、青岛大学自动化与电气工程学院复杂科学研究所、上海理工大学管理学院等全国30多个高校和科研单位的89名师生进行了热切交流,文集收集了67篇摘要,共有31场口头报告。

CSR成员参加2016年国际可靠性技术应用研讨会

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2016年11月16日至11月18日,CSR成员曾冠文、钟季龙、郭澍到深圳参加国际可靠性技术应用研讨会。国际可靠性技术应用研讨会(ARS)是全球可靠性及相关行业人士共同交流和讨论可靠性工程技术研究和应用的国际交流平台,北美、南美、欧洲、亚太地区的新加坡及印度已有10多年的举办历史。这次会议演讲者来自于国内外电子、汽车、航空航天、能源、医疗、院校、研究院所及检测机构等可靠性应用领域,他们分享了可靠性技术应用最新的研究成果和成功经验。会议期间,我们与其他参会的学者和研究人员进行了广泛的学术交流与探讨,结识了不少可靠性同行。同时,大会报告上康锐老师关于中国制造可靠性系统工程发展战略的报告让我们看到了可靠性专家对宏观战略的把控,也让更加清楚可靠性工程师的定位与职责。

北航聘请网络科学家Shlomo Havlin博士为名誉教授

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日前,我校在新主楼会议中心第八会议室举办“Shlomo Havlin博士北航名誉教授聘任仪式”。黄海军副校长,国际交流合作处、可靠性与系统工程学院相关领导出席仪式。Shlomo Havlin博士是以色列巴伊兰大学物理系教授,是网络科学、渗流理论和统计物理等领域的科学家。黄海军副校长在聘任仪式上向Shlomo Havlin博士表示祝贺,并感谢他多年来对北航可靠性与系统工程学院科研及教学的支持和帮助。聘任仪式后,可靠性与系统工程学院举办了“第二届复杂系统可靠性学术报告会”,邀请Shlomo Havlin博士、北京师范大学系统科学学院院长狄增如教授、中国科学院理论物理研究所周海军研究员作专题学术报告。相关单位及可靠性与系统工程学院师生80余人参加了聘任仪式,并听取了学术报告。

Shlomo Havlin教授北京航空航天大学荣誉教授授予仪式暨第二届复杂系统可靠性学术报告会 2016年6月6日8:30 北航新主楼第八会议室

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以色列巴伊兰大学Shlomo Havlin教授自2011年9月第一次访问北京航空航天大学以来,通过多种合作方式,为可靠性与系统工程学院复杂系统可靠性研究方向的确立和建设做出了重要贡献。在Shlomo Havlin教授的指导和帮助下,复杂系统可靠性研究组合作发表了6篇SCI一区文章,其中Percolation transition in dynamical traffic network with evolving critical bottlenecks被美国国家科学院院刊(PNAS)刊发(IF为9.674)、Spatio-temporal propagation of cascading overload failures in spatially embedded networks被Nature Communications刊发(IF为11.47),总影响因子超过40。 Shlomo Havlin教授还曾于2014年和2015年两次被聘为外专局高端外国专家,也受邀参加了多次学院组织的国际会议和论坛,包括2012年复杂系统可靠性国际会议、2015年国际可靠性系统工程大会等,并做大会报告,扩大了学院的国际影响力。因此,Shlomo Havlin教授被聘为北京航空航天大学荣誉教授。借此机会,为了继续深入展开国际学术合作,促进复杂系统可靠性领域的国际交流。

学术报告1: Cascading failures and recovery in networks of networks

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摘要:Network science have been focused on the properties of a single isolated network that does not interact or depends on other networks. In reality, many real-networks, such as power grids, transportation and communication infrastructures interact and depend on other networks. I will present a framework for studying the vulnerability and the recovery of networks of interdependent networks. In interdependent networks, when nodes in one network fail, they cause dependent nodes in other networks to also fail. This is also the case when some nodes like certain locations play a role in two networks --multiplex. This may happen recursively and can lead to a cascade of failures and to a sudden fragmentation of the system. I will present analytical solutions for the critical threshold and the giant component of a network of n interdependent networks. I will show, that the general theory has many novel features that are not present in the classical network theory. When recovery of components is possible global spontaneous recovery of the networks and hysteresis phenomena occur and the theory suggests an optimal repairing strategy of system of systems. I will also show that interdependent networks embedded in space are significantly more vulnerable compared to non embedded networks. In particular, small localized attacks may lead to cascading failures and catastrophic consequences. Thus, analyzing data of real network of networks is highly required to understand the system vulnerability.报告人简介:Shlomo Havlin,以色列巴伊兰大学物理系教授,是一名在网络科学、渗流理论和统计物理等领域国际领先的科学家。他在一些国际顶级的科学期刊,如Nature、Science、美国国家科学院院刊(PNAS)、物理评论快报(Phys. Rev. Lett.)等上发表了700余篇文章(H因子高达111);主编和参与编著了12本国际专著。

北航官网专题报道李大庆老师科研硕果

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2016年1月16日,北航经济管理学院讲师赵吉昌(第一作者)和可靠性与系统工程学院副教授李大庆(通信作者)与以色列Bar-Ilan大学Shlomo Havlin教授课题组合作,在Nature Communications上发表有关复杂网络故障传播的最新研究成果。成果刊发,备受瞩目。北航官网也予以专题报道,分一下几个主题:国际合作——催生科研成果;学科交叉——碰撞思维火花;全心投入——制度提供保障。原文链接:http://news.buaa.edu.cn/kjzx/94381.htm?from=timeline&isappinstalled=0

《中国日报》网:北航教师在复杂网络故障领域取得最新研究突破

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2016年1月19日,《中国日报》网对北航经济管理学院讲师赵吉昌(第一作者)和可靠性与系统工程学院副教授李大庆(通讯作者)与以色列Bar-Ilan大学Shlomo Havlin教授课题组合作,在Nature子刊Nature Communications上发表复杂网络故障传播最新研究成果进行报道。原文链接:http://cnews.chinadaily.com.cn/2016-01/19/content_23148501.htm

研究组在 RESS 发表文章

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2015年5月,课题组在Reliability Engineering & System Safety(RESS)上发表文章“Network reliability analysis based on percolation theory”。文章提出了利用渗流理论研究网络可靠性的新角度。网络的故障可以看作一种渗流过程而渗流临界点可以作为网络崩溃的临界点。文章从理论和数值两方面计算了随机网络模型和实际网络的可靠性等。

苏黎世联邦理工学院Frank Schweitzer教授来访

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2015年3月25日上午,由研究组主办的学术报告会在校为民楼3层会议室举行。苏黎世联邦理工学院(Swiss Federal Institute of Technology Zurich,ETH)Frank Schweitzer 教授应邀作了题为《Predicting Systemic Risk - Cascading processes in complex networks》的学术讲座。Frank Schweitzer教授是 ETH 系统设计系主任,是复杂系统、社会经济系统领域的国际知名专家。可靠性与系统工程学院的师生参加了报告会。会后,Frank Schweitzer教授与研究组成员进行了深入的学术交流和讨论。

研究组两名研究生的毕业论文被评为校级优秀论文

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2014年12月,研究组研究生刘超然的毕业论文《复杂网络中级联失效的防护》、傅博文的毕业论文《交通网络系统可靠性评价》被评为校级优秀论文。

研究组三名成员获得国家奖学金

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2014年10月,研究组博士研究生江逸楠,硕士研究生刘超然、秦鹏举分别获得博士研究生国家奖学金和硕士研究生奖学金

研究组在 Scientific Reports 发表文章

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2014年6月,研究组在 Scientific Reports上 发表文章 “Spatial correlation analysis of cascading failures: Congestions and Blackouts”。文章引入了空间相关性的概念来研究级联失效的故障传播形态,考察了级联失效过程中故障之间的空间关系。文章发现,不管是在交通拥堵、大停电,还是所采用的故障传播模型中,级联故障之间的相关性随着地理距离的增长衰减缓慢(幂律衰减),即展现了空间长程相关性。并且,级联故障的空间相关长度(即故障间保持正相关关系的距离)随系统故障程度的加深不断增大,直至临界点时达到最大值。

以色列巴伊兰大学博士生Orr Levy与实验室成员分享交流

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2017年5月20日,来自以色列巴伊兰大学的博士生Orr Levy与实验室成员一起进行了研究分享和经验交流。Orr Levy首先介绍了他的两篇研究成果,Retroelement Networks – A Tool For Studying The Underlying Dynamics Of Genome Evolution 和 Flexibility Of Thought In Creative Individuals: A Percolation Analysis,涉及复杂网络方法在生物基因领域和语义网络领域的应用进展。随后,Orr结合自身经历,从为什么要做研究、做研究的过程和一些建议几个方面,与实验室成员分享了他对于学术研究的认识和想法。

实验室成员获第九届可靠性与系统工程学院羽毛球赛混双冠军

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2017年6月5日晚,第九届可靠性与系统工程学院羽毛球赛在北航体育馆举行。经过多轮比赛,实验室成员王紫尧和李秋玥联手捧得混双冠军。

可靠性系统工程文化节开幕,李大庆老师作主题讲座

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2016年11月24日晚7:00,北京航空航天大学可靠性与系统工程学院第三届可靠性系统工程文化节暨第十三届学术论坛可靠性分论坛开幕式于为民楼320会议室顺利召开,李大庆老师出席了本次活动。会上,李大庆老师以“可靠性+”为主题与同学们进行讲座交流。讲座上,李老师以风趣幽默的话语,结合实验室的研究方向,从“可靠性+交通”、“可靠性+信息”以及“可靠性+机器人”三个方面,阐述了自己对“可靠性+”概念的理解和可靠性在各个领域的应用和发展。讲座中,李老师不时地引以形象生动的事例,博得了同学们的一阵阵掌声。

2016年第十二届全国复杂网络大会

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第十二届全国复杂网络学术会议(CCCN 2016)于2016年10月14-17日在山西太原召开。课题组李大庆老师、吴若乾同学、曾冠文同学分别作报告。李大庆老师以“智慧社会中的弹性网络”为题,系统地总结了如何利用复杂网络理论解决存在于交通、电力、信息等等领域中的故障问题。循序渐进且幽默风趣的报告引起现场不少老师和同学的热议。吴若乾以“基于实际交通数据比较不同的交通可靠性指标”为题,比较了传统的交通可靠性指标与基于交通渗流的可靠性指标之间的异同,分析了北京和深圳两地的实际交通状况,并对不同指标对交通状况的不同表现进行了分析和讨论。报告吸引了不同学科领域参会者的关注和讨论,取得了很好的效果。曾冠文以“Fragmentation properties of city traffic”为题,根据北京市的实际交通数据,介绍了交通流网络在临界位置的碎片化性质,并与在场的师生进行了积极的交流讨论。

国际会议邀请李大庆老师做学术报告

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会议名称:ASIA-PACIFIC ECONOPHYSICS CONFERENCE 2016:Big Data Analysis and Modeling toward Super Smart Society会议(日本),报告题目:Resilience of Critical Infrastructure(2016)

学术报告2:Which publication is your representative work?

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摘要:As much effort has been made to accelerate the publication of research results, nowadays the number of papers per scientist is much larger than before. In this context, how to identify the representative work for individual researcher is an important yet uneasy problem. Addressing it will help policy makers better evaluate the achievement and potential of researchers. So far, the representative work of a researcher is usually selected as his/her most highly cited paper or the paper published in top journals. Here, we consider the representative work of a scientist as an important paper in his/her area of expertise. Accordingly, we propose a self-avoiding preferential diffusion process to generate personalized ranking of papers for each scientist and identify their representative works. The citation data from American Physical Society (APS) is used to validate our method. We find that the self-avoiding preferential diffusion method can rank the Nobel prize winning paper in each Nobel laureate’s personal ranking list higher than the citation count and PageRank methods, indicating the effectiveness of our method. Moreover, the robustness analysis shows that our method can highly rank the representative papers of scientists even partial citation data are available or spurious behaviors exist. The method is finally applied to revealing the research patterns (i.e. consistency-oriented or diversity-oriented) of different scientists, institutes and countries.报告人简介:狄增如,北京师范大学系统科学学院教授、院长,北京师范大学复杂性研究中心主任。主要研究领域为非平衡系统的自组织理论、复杂网络及其在社会经济和生物复杂系统中的应用等。现任国务院学位委员会系统科学学科评议组召集人、中国系统工程学会副理事长、中国“双法”学会复杂系统研究会常务理事。

学术报告3:Cycles, feedback sets, and network optimal attack

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摘要:One of the basic structural reasons that complex networks are "complex" is that they contain an abundant number of (long and short) cycles. Cycles lead to feedbacks and complex dynamical processes. The task of identifying the nodes most important for feedback interactions is closely related to the concept of minimum feedback vertex set (FVS). In this presentation I introduce a spin-glass approach to the minimum FVS problem and offer a highly efficient algorithm for solving it. As an important application, I show that this algorithm also solves the optimal network attack problem perfectly. Our theory and algorithm shall be useful for understanding and improving network resilience. 报告人简介:周海军,中国科学院理论物理研究所研究员、国家杰出青年基金获得者、中国科学院“百人计划”学者。撰写专著《自旋玻璃与消息传递》,在Nature Communications,PRL,PRE,Scientific Reports等国际著名期刊发表学术论文60余篇。现担任JSTAT、EPJB、CTP等学术期刊编辑。

课题组成员春游妙峰山

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2016年4月17日,研究组部分成员参加妙峰山春游活动。活动中,大家既锻炼了身体,又增进了彼此之间的了解。会当凌绝顶,一览众山小!

李大庆副教授在Nature Communications发表复杂网络故障传播研究成果

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2016年1月16日,北航经济管理学院讲师赵吉昌(第一作者)和可靠性与系统工程学院副教授李大庆(通信作者)与以色列Bar-Ilan大学Shlomo Havlin教授课题组合作,在Nature子刊Nature Communications上发表复杂网络故障传播的最新研究成果。论文通信作者李大庆副教授将网络渗流和临界理论等应用于交通、电力等可靠性数据的分析中,在美国国家科学院院刊(PNAS)等著名刊物上曾发表相关成果

2015年8月,李大庆副教授在 Energies 发表综述文章

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2015年8月,李大庆副教授在 Energies 上发表综述文章“Recent Progress on the Resilience of Complex Networks ”。影响复杂网络可靠性的三个主要因素为:网络结构、网络动力学行为以及失效机理。文章从这三个方面对最近的研究成果做了总结。

林元晟获得可靠性与系统工程学院羽毛球赛冠军

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3月28日晚,第七届可靠性与系统工程学院羽毛球赛在北航体育馆羽毛球馆圆满落幕。经过一番苦战,研究组成员林元晟夺得男单冠军并与李梓合作捧走混双冠军。

研究组在 PNAS 发表文章

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2014年12月,研究组在 Proceedings of the National Academy of the Sciences of the United States of America (PNAS)上发表文章 “Percolation transition in dynamical traffic network with evolving critical bottlenecks”。文章基于北京市部分区域实际交通数据,提出了一个渗流方法框架来研究交通流的组织方式和城市道路使用模式,并确定对于交通网络全局连通性至关重要的交通瓶颈。文章通过分析实际交通数据发现,城市交通网络中的交通流组织存在着类似渗流的特点,并且通过渗流方法框架识别出的交通瓶颈是随时间演化并反映目标区域交通流组织方式和道路使用模式的。这些瓶颈不同于以往的仅基于交通网络拓扑结构得到的交通瓶颈。

江逸楠博士赴美国交流

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2014年12月,研究组博士研究生江逸楠赴美国波士顿大学展开为期一年的联合培养,师从美国科学院院士、著名统计物理学家 H. Eugene Stanley 教授。Stanley 教授主要从事交叉学科的研究,是耦合网络故障传播研究领域的先驱。他在国际顶级物理学期刊上发表多篇高引用率文章,是复杂系统及复杂性科学的世界顶级专家。

团队成员参加全国复杂网络大会

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第十届全国复杂网络大会(CCCN 2014)于2014年10月17日至19日在 湖南长沙召开,研究组部分成员参加了此次会议。会上,研究组成员就《Spatial correlation analysis of cascading failures:Conjestions and Blackouts》和《Modeling of self- healing against cascading overload failures in complex networks 》两篇文章做了学术报告,并同各位专家学者进行了交流。