Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Seed Selection in the Heterogeneous Moran Process

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10486574" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10486574 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.24963/ijcai.2024/254" target="_blank" >https://doi.org/10.24963/ijcai.2024/254</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.24963/ijcai.2024/254" target="_blank" >10.24963/ijcai.2024/254</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Seed Selection in the Heterogeneous Moran Process

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The Moran process is a classic stochastic process that models the rise and takeover of novel traits in network-structured populations. In biological terms, a set of mutants, each with fitness mELEMENT OF(0,oo) invade a population of residents with fitness 1. Each agent reproduces at a rate proportional to its fitness and each offspring replaces a random network neighbor. The process ends when the mutants either fixate (take over the whole population) or go extinct. The fixation probability measures the success of the invasion. To account for environmental heterogeneity, we study a generalization of the Standard process, called the Heterogeneous Moran process. Here, the fitness of each agent is determined both by its type (resident/mutant) and the node it occupies. We study the natural optimization problem of seed selection: given a budget k, which k agents should initiate the mutant invasion to maximize the fixation probability? We show that the problem is strongly inapproximable: it is NP-hard to distinguish between maximum fixation probability 0 and 1. We then focus on mutant-biased networks, where each node exhibits at least as large mutant fitness as resident fitness. We show that the problem remains NP-hard, but the fixation probability becomes submodular, and thus the optimization problem admits a greedy (1-1/e)-approximation. An experimental evaluation of the greedy algorithm along with various heuristics on real-world data sets corroborates our results.

  • Název v anglickém jazyce

    Seed Selection in the Heterogeneous Moran Process

  • Popis výsledku anglicky

    The Moran process is a classic stochastic process that models the rise and takeover of novel traits in network-structured populations. In biological terms, a set of mutants, each with fitness mELEMENT OF(0,oo) invade a population of residents with fitness 1. Each agent reproduces at a rate proportional to its fitness and each offspring replaces a random network neighbor. The process ends when the mutants either fixate (take over the whole population) or go extinct. The fixation probability measures the success of the invasion. To account for environmental heterogeneity, we study a generalization of the Standard process, called the Heterogeneous Moran process. Here, the fitness of each agent is determined both by its type (resident/mutant) and the node it occupies. We study the natural optimization problem of seed selection: given a budget k, which k agents should initiate the mutant invasion to maximize the fixation probability? We show that the problem is strongly inapproximable: it is NP-hard to distinguish between maximum fixation probability 0 and 1. We then focus on mutant-biased networks, where each node exhibits at least as large mutant fitness as resident fitness. We show that the problem remains NP-hard, but the fixation probability becomes submodular, and thus the optimization problem admits a greedy (1-1/e)-approximation. An experimental evaluation of the greedy algorithm along with various heuristics on real-world data sets corroborates our results.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    Proceedings of the Thirty-Third International Joint Conference on Artificial Intelligence

  • ISBN

    978-1-956792-04-1

  • ISSN

    1045-0823

  • e-ISSN

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    2297-2305

  • Název nakladatele

    International Joint Conferences on Artificial Intelligence Organization

  • Místo vydání

    Neuveden

  • Místo konání akce

    Jeju

  • Datum konání akce

    3. 8. 2024

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku