Evaluating Ollivier-Ricci (OR) curvature on large-scale graphs is computationally prohibitive due to the necessity of solving an optimal transport problem for every edge. We bypass this computational bottleneck by deriving explicit, two-sided, piecewise-affine transfer moduli between the transport-based OR curvature and the combinatorial Balanced Forman (BF) curvature introduced by Topping et al. By constructing a lazy transport envelope and augmenting the Jost and Liu bound with a cross-edge matching statistic, we establish deterministic bounds for $\mathfrak{c}_{OR}(i,j)$ parameterized by 2-hop local graph combinatorics. This formulation reduces the edgewise evaluation complexity from an optimal transport linear program to a worst-case $\mathcal{O}(\max_{v \in V} \operatorname{deg}(v)^{1.5})$ time, entirely eliminating the reliance on global solvers. We validate these bounds via distributional analyses on canonical random graphs and empirical networks; the derived analytical bands enclose the empirical distributions independent of degree heterogeneity, geometry, or clustering, providing a scalable, computationally efficient framework for statistical network analysis.


翻译:在大规模图上计算Ollivier-Ricci(OR)曲率时,由于需要为每条边求解最优传输问题,计算代价极高。我们通过推导基于传输的OR曲率与Topping等人提出的组合平衡型Forman(BF)曲率之间的显式、双边、分段仿射传输模量,绕过了这一计算瓶颈。通过构建惰性传输包络,并利用跨边匹配统计量增强Jost与Liu的界,我们建立了由2跳局部图组合参数化的$\mathfrak{c}_{OR}(i,j)$确定性界。该公式将边沿评估复杂度从最优传输线性规划降低至最坏情况$\mathcal{O}(\max_{v \in V} \operatorname{deg}(v)^{1.5})$时间,完全消除了对全局求解器的依赖。我们通过典型随机图与实证网络上的分布分析验证了这些界;所推导的分析带独立于度异质性、几何结构或聚类性,包络了经验分布,为统计网络分析提供了可扩展、计算高效的框架。

0
下载
关闭预览

相关内容

OlymMATH: 奥林匹克级双语数学基准,R1 正确率仅为 21.2%
专知会员服务
11+阅读 · 2025年4月17日
一文读懂线性回归、岭回归和Lasso回归
CSDN
34+阅读 · 2019年10月13日
如何理解模型的过拟合与欠拟合,以及如何解决?
七月在线实验室
12+阅读 · 2019年4月23日
AmpliGraph:知识图谱表示学习工具包
专知
40+阅读 · 2019年4月6日
图分类:结合胶囊网络Capsule和图卷积GCN(附代码)
中国人工智能学会
36+阅读 · 2019年2月26日
概率图模型体系:HMM、MEMM、CRF
机器学习研究会
30+阅读 · 2018年2月10日
视觉里程计:起源、优势、对比、应用
计算机视觉life
18+阅读 · 2017年7月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 4月27日
VIP会员
相关主题
最新内容
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:20
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
4+阅读 · 今天5:45
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
6+阅读 · 今天5:04
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
5+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
9+阅读 · 7月26日
《反无人机交战场景下的战斗归零研究》
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
博士论文 | 用代码结构感知方法推进代码大模型
相关VIP内容
OlymMATH: 奥林匹克级双语数学基准,R1 正确率仅为 21.2%
专知会员服务
11+阅读 · 2025年4月17日
相关资讯
一文读懂线性回归、岭回归和Lasso回归
CSDN
34+阅读 · 2019年10月13日
如何理解模型的过拟合与欠拟合,以及如何解决?
七月在线实验室
12+阅读 · 2019年4月23日
AmpliGraph:知识图谱表示学习工具包
专知
40+阅读 · 2019年4月6日
图分类:结合胶囊网络Capsule和图卷积GCN(附代码)
中国人工智能学会
36+阅读 · 2019年2月26日
概率图模型体系:HMM、MEMM、CRF
机器学习研究会
30+阅读 · 2018年2月10日
视觉里程计:起源、优势、对比、应用
计算机视觉life
18+阅读 · 2017年7月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员