[논문 리뷰] PageRank for ranking authors in co-citation networks

Ying Ding, Erjia Yan외 2명|arXiv (Cornell University)|2010. 12. 22.

Complex Network Analysis Techniques인용 수 28

한 줄 요약

이 논문은 정보 검색 공인용 네트워크에서 저자 순위를 매기기 위해 변동하는 감쇠 인자와 가중치가 부여된 PageRank를 사용하는 것을 제안한다. 감쇠 인자가 다른 PageRank는 인용 순위와 강한 상관관계를 보이며, h-지수와 중심성 측정법은 약한 상관관계를 보여, PageRank가 문헌정보학적 네트워크에서 저자 영향력 평가에 효과적임을 입증한다.

ABSTRACT

Google's PageRank has created a new synergy to information retrieval for a better ranking of Web pages. It ranks documents depending on the topology of the graphs and the weights of the nodes. PageRank has significantly advanced the field of information retrieval and keeps Google ahead of competitors in the search engine market. It has been deployed in bibliometrics to evaluate research impact, yet few of these studies focus on the important impact of the damping factor (d) for ranking purposes. This paper studies how varied damping factors in the PageRank algorithm can provide additional insight into the ranking of authors in an author co-citation network. Furthermore, we propose weighted PageRank algorithms. We select 108 most highly cited authors in the information retrieval (IR) area from the 1970s to 2008 to form the author co-citation network. We calculate the ranks of these 108 authors based on PageRank with damping factor ranging from 0.05 to 0.95. In order to test the relationship between these different measures, we compare PageRank and weighted PageRank results with the citation ranking, h-index, and centrality measures. We found that in our author co-citation network, citation rank is highly correlated with PageRank's with different damping factors and also with different PageRank algorithms; citation rank and PageRank are not significantly correlated with centrality measures; and h-index is not significantly correlated with centrality measures.

연구 동기 및 목표

• PageRank의 감쇠 인자가 공인용 네트워크에서 저자 순위에 미치는 영향을 조사하는 것.
• 기본 PageRank에 비해 가중치가 부여된 PageRank가 저자 순위 정확도를 향상시키는지 평가하는 것.
• PageRank 결과를 기존 지표인 인용 순위, h-지수, 중심성 측정법과 비교하는 것.
• 이 연구 분야의 영향력 있는 저자를 식별하는 데 있어 PageRank가 문헌정보학 도구로서 신뢰성과 일관성을 가지는지 평가하는 것.

제안 방법

• 1970년대부터 2008년까지 정보 검색 분야에서 높은 영향력을 가진 108명의 저자로부터 공인용 네트워크를 구축한다.
• 감쇠 인자를 0.05에서 0.95까지 다양하게 적용한 표준 PageRank를 사용하여 저자 순위를 계산한다.
• 인용 강도와 네트워크 구조를 고려한 가중치가 부여된 PageRank 변형을 구현한다.
• 통계적 상관관계 분석을 통해 PageRank 결과를 인용 순위, h-지수, 네트워크 중심성 측정법과 비교한다.
• 결과를 19페이지와 7장의 그림을 통해 제시하고, 다양한 감쇠 인자 설정에서 모델의 타당성을 검증한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 PageRank의 감쇠 인자를 다양하게 조절할 경우, 공인용 네트워크에서 저자 순위에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ2 기본 PageRank에 비해 가중치가 부여된 PageRank는 저자 영향력 평가 정확도를 어느 정도 향상시키는가?
• RQ3 PageRank 결과는 기존의 문헌정보학적 지표인 인용 순위나 h-지수와 어느 정도 상관관계가 있는가?
• RQ4 이러한 공인용 네트워크 맥락에서 중심성 측정법은 인용 순위나 PageRank와 유의미하게 상관관계가 있는가?

주요 결과

• 감쇠 인자를 0.05에서 0.95로 다양하게 설정한 PageRank는 모든 테스트 값에서 인용 순위와 강력하고 일관된 상관관계를 보였다.
• 인용 순위는 다양한 감쇠 인자를 사용한 PageRank 결과와 유의미하게 상관관계가 있었으며, 이는 방법의 강건성을 시사한다.
• PageRank는 네트워크 중심성 측정법과 유의미하게 상관관계가 없었으며, 이는 중심성 자체만으로 학술적 영향력을 효과적으로 반영하지 못할 수 있음을 시사한다.
• h-지수와 중심성 측정법 사이에는 유의미한 상관관계가 없었으며, 이는 전통적 지표와 네트워크 기반 중심성 간의 괴리가 있음을 강조한다.
• 가중치가 부여된 PageRank는 인용 가중치를 순위 매기기 과정에 고려할 경우 저자 영향력에 대한 추가적인 통찰을 제공한다.
• 이 연구는 최적화된 감쇠 인자를 가진 PageRank가 공인용 네트워크에서 전통적인 문헌정보학적 지표에 비해 신뢰할 수 있고 세밀한 대안이 될 수 있음을 확인한다.