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Mean-field and Fluctuations for Hub Dynamics in Heterogeneous Random Networks

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Autor(es):
Bian, Zheng ; Lamb, Jeroen S. W. ; Pereira, Tiago
Número total de Autores: 3
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Communications in Mathematical Physics; v. 406, n. 7, p. 42-pg., 2025-07-01.
Resumo

We study a class of heterogeneous random networks, where the network degree distribution follows a power-law, and each node dynamics is a random dynamical system, interacting with neighboring nodes via a random coupling function. We characterize the hub behavior by the mean-field, subject to statistically controlled fluctuations. In particular, we prove that the fluctuations are small over exponentially long time scales and obtain Berry-Esseen estimates for the fluctuation statistics at any fixed time. Our results provide an explanation for several numerical observations, namely, a scaling relation between system size and frequency of large fluctuations, the system size induced desynchronization, and the Gaussian behavior of the fluctuations. (AU)

Processo FAPESP: 21/11091-3 - Princípio probabilístico de redução na dinâmica de redes complexas
Beneficiário:Zheng Bian
Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo FAPESP: 18/26107-0 - Dinâmica de redes heterogêneas complexas: técnicas de redução
Beneficiário:Zheng Bian
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 13/07375-0 - CeMEAI - Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria
Beneficiário:Francisco Louzada Neto
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs