Università degli studi di Cagliari
Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica


Matteo Secci (matteo.secci@email.it)

Matteo Secci è nato a Cagliari il 4 Luglio 1983. Ha conseguito la Laurea Specialistica in Ingegneria Elettronica a Ottobre del 2012 presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell'Università degli Studi di Cagliari. Ha sviluppato la sua tesi di laurea specialistica presso il laboratorio di Automatica del DIEE.


Tesi di Laurea Specialistica / Master Thesis

Tecniche di ottimizzazione per l'analisi della diffusione delle innovazioni nei social networks [pdf] [slides]

Relatori / Advisors

Prof. Alessandro Giua (DIEE-UNICA).

Software

Matlab source code

Optimization techniques for the analysis of diffusion of innovations in social networks

Abstract

The central question of this thesis is influence maximization in social networks. In particular will be implemented in OPL the following problems:

  • Identify the set of r innovators which maximizes the diffusion of innovation in finite time.
  • Identify the smallest set of innovators wich maximize the spread of innovation through a target of users in finite time.
  • Identify the maximum choesive set. These problems mentioned above are of type NP hard ie characterized by a computational time that increases non linearly with the size of the data. Related to problem 1 were developed following strategies:
  • A greedy algorithm implemented in Matlab based on the construction of acyclic graphs of network by analyzing the processes developed locally.
  • Change the behavior of the algorithm solver CPLEX branch & cut in order to improve the efficiency calculation. For the second problem was implemented in Matlab an algorithm by reducing the size of the network to improve the performance of the simulator.


    Tecniche di ottimizzazione per l'analisi della diffusione delle innovazioni nei social networks

    Sommario

    Il tema centrale di questa tesi è il problema della massimizzazione dell’influenza nei social networks. In particolare sono stati implementati in linguaggio OPL i seguenti problemi:

  • Identificare il set di innovatori di partenza di numero pari ad r che massimizzano la diffusione dell’innovazione in un orizzonte temporale limitato.
  • Identificare il set di innovatori di partenza più piccolo che consente di diffondere l’innovazione attraverso un target di utenti in un orizzonte temporale limitato.
  • Identificare il set coesivo massimale a partire da un set di innovatori. I problemi sopracitati presentano un’elevata complessità computazionale, in particolare per il primo problema sono state sviluppate le seguenti strategie:
  • Un algoritmo greedy implementato in Matlab basato sulla costruzione di grafi aciclici locali per stimare l’evoluzione della rete analizzando dei processi che in essa si sviluppano localmente.
  • Modifica del comportamento dell’algoritmo branch and cut del risolutore CPLEX in modo da ottenere una soluzione subottima con un carico computazionale minore. Per quanto riguarda il secondo problema è stato implementato un algoritmo in Matlab che riduce la dimensione della rete basato sul fatto che non tutti i nodi sono in grado di raggiungere gli utenti obbiettivo nell’orizzonte temporale prefissato. Il terzo problema non è stato oggetto di alcuna ottimizzazione ma è stato comunque implementato in linguaggio OPL per completare il set di strumenti software per l’analisi della diffusione dell’innovazione nei social networks.

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