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Epidemic Extinction Paths in Complex Networks

机译:复杂网络中的流行灭绝路径

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摘要

We study the extinction of long-lived epidemics on finite complex networksinduced by intrinsic noise. Applying analytical techniques to the stochasticSusceptible-Infected-Susceptible model, we predict the distribution of largefluctuations, the most probable, or optimal path through a network that leadsto a disease-free state from an endemic state, and the average extinction timein general configurations. Our predictions agree with Monte-Carlo simulationson several networks, including synthetic weighted and degree-distributednetworks with degree correlations, and an empirical high school contactnetwork. In addition, our approach quantifies characteristic scaling patternsfor the optimal path and distribution of large fluctuations, both near and awayfrom the epidemic threshold, in networks with heterogeneous eigenvectorcentrality and degree distributions.
机译:我们研究了由固有噪声引起的有限复杂网络上的长寿命流行病的灭绝。将分析技术应用于随机易感性感染易感模型,我们预测大波动的分布,通过网络导致从流行状态到无病状态的网络的最可能或最佳路径,以及在一般配置下的平均灭绝时间。我们的预测与蒙特卡洛模拟在多个网络上的一致,包括具有学位相关性的综合加权和学位分布网络,以及经验丰富的中学接触网络。此外,在具有异质特征向量集中度和度分布的网络中,我们的方法量化了特征标度模式,以针对大的波动的最佳路径和分布(靠近和远离流行阈值)进行优化。

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