Direction de recherche : Clémence MAGNIEN

Co-encadrement : TARISSAN Fabien

Analyse et modélisation de la structure multipartie des réseaux réels

Il existe dans le monde réel un nombre important de réseaux qui apparaissent naturellement (par exemple en informatique avec les réseaux de routeurs, de satellites, de pages Web, en biologie avec les réseaux des neurones, en écologie avec les réseaux d’interactions biologiques, en droit avec les réseaux de décisions juridiques, en économie avec les réseaux interbancaires, en sciences humaines avec les réseaux sociaux).
Tous ces réseaux, appelé réseaux réels, présentent des particularités bien spécifiques : ils sont issus de contextes pratiques, ils sont le plus souvent de grande taille (pouvant contenir plusieurs milliards de nœuds et de liens). Ils présentent également des propriétés statistiques communes : ils ont une faible densité globale couplée à une forte densité locale et on observe la présence de groupes de nœuds, plus fortement liés entre eux qu'ils ne le sont avec le reste du réseau, que l’on appelle communautés.
Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la structure communautaire des réseaux réels bipartis. Premièrement, nous avons dédiés notre travail à caractériser le recouvrement dans la structure bipartie à l'aide de métriques liés à la notion de densité locale. Ensuite, nous avons proposé une méthode de détection de communautés, appelés ComSim, pour les graphes bipartis (aussi compatible avec les graphes unipartis ou k-partis). Finalement, nos travaux se sont étendus vers la détection de communautés dans les réseaux multi-couches en proposant une généralisation de la modularité de Girvan-Newman. Cette dernière est facilement transposable aux algorithmes classiques d'optimisation et permet, entre autres, de découvrir des communautés mono-couches et multi-couches.

Publications 2014-2018

• 2018
  • R. Tackx : “Analyse et modélisation de la structure multipartie des réseaux réels”, soutenance de thèse, soutenance 12/10/2018, direction de recherche Magnien, Clémence, co-encadrement : Tarissan, Fabien (2018)
  • R. Tackx, F. Tarissan, J.‑L. GUILLAUME : “ComSim : A bipartite community detection algorithm using cycle and node’s similarity”, Proceedings of Complex Networks 2017 (The Sixth International Conference on Complex Networks and Their Applications), vol. 689, Studies in Computational Intelligence, Lyon, France, pp. 278-289, (Springer) (2018)
• 2017
  • S. Pramanik, R. Tackx, A. Navelkar, J.‑L. GUILLAUME, B. Mitra : “Discovering Community Structure in Multilayer Networks”, 2017 IEEE International Conference on Data Science and Advanced Analytics (DSAA), Tokyo, Japan, pp. 611-620, (IEEE) (2017)
  • S. Pramanik, R. Tackx, A. Navelar, J.‑L. GUILLAUME, B. Mitra : “Structure communautaire des réseaux multicouches”, Modèles et Analyses Réseau : Approches Mathématiques et Informatique (MARAMI), La Rochelle, France (2017)
• 2015
  • R. Tackx, J.‑L. GUILLAUME, F. Tarissan : “Revealing intricate properties of communities in the bipartite structure of online social networks”, Proceedings of the IEEE 9^th International Conference on Research Challenges in Information Science (RCIS), Athènes, Greece, pp. 321-326, (IEEE) (2015)
• 2014
  • R. Tackx, M. Danisch, F. Tarissan : “Structures biparties et communautés recouvrantes des graphes de terrains”, Actes de MARAMI 2014, Paris, France, pp. 1-12 (2014)