[论文解读] Information Spread Over an Internet-mediated Social Network: Phases, Speed, Width, and Effects of Promotion

Abigail C. Salvania, Jaderick P. Pabico|arXiv (Cornell University)|Jul 23, 2015

Complex Network Analysis Techniques参考文献 6被引用 5

一句话总结

本研究追踪了六篇新闻文章在30小时内的网络传播过程，识别出信息传播的三个不同阶段：扩展期、首页期和饱和期。研究发现，通过新闻聚合平台推广可显著提升传播速度——最高达每小时网络总规模的23%——而传播范围的宽度仅略有增加，表明信息传播在初始集群之外的网络覆盖范围有限扩展。

ABSTRACT

In this study, we looked at the effect of promotion in the speed and width of spread of information on the Internet by tracking the diffusion of news articles over a social network. Speed of spread means the number of readers that the news has reached in a given time, while width of spread means how far the story has travelled from the news originator within the social network. After analyzing six stories in a 30-hour time span, we found out that the lifetime of a story's popularity among the members of the social network has three phases: Expansion, Front-page, and Saturation. Expansion phase starts when a story is published and the article spreads from a source node to nodes within a connected component of the social network. Front-page phase happens when a news aggregator promotes the story in its front page resulting to the story's faster rate of spread among the connected nodes while at the same time spreading the article to nodes outside the original connected component of the social network. Saturation phase is when the story ages and its rate of spread within the social network slows down, suggesting popularity saturation among the nodes. Within these three phases, we observed minimal changes on the width of information spread as suggested by relatively low increase of the width of the spread's diameter within the social network. We see that this paper provides the various stakeholders a first-hand empirical data for modeling, designing, and improving the current web-based services, specifically the IT educators for designing and improving academic curricula, and for improving the current web-enabled deployment of knowledge and online evaluation of skills.

研究动机与目标

• 通过实证追踪新闻在互联网媒介社交网络中的传播过程，理解信息传播的动力学机制。
• 考察新闻聚合平台的推广如何影响信息传播的速度与范围。
• 识别新闻故事在社交网络中生命周期内所经历的显著阶段。
• 为建模、设计和改进基于网络的服务与教育工具提供实证数据。
• 评估在推广过程中，信息传播超出原始连通组件的范围程度。

提出的方法

• 使用实时数据日志，在30小时内追踪六篇新闻文章在社交网络中的传播过程。
• 将传播速度定义为单位时间内触及的唯一读者数量，将传播宽度定义为信息源头到最远读者的最短路径距离。
• 识别出信息传播的三个阶段：扩展期（在连通组件内初始传播）、首页期（因聚合平台推广而加速传播）和饱和期（因兴趣下降而传播减缓）。
• 使用基于图的可视化方法追踪信息传播的演变过程，包括连通组件和最短路径距离的变化。
• 在固定时间间隔测量传播速度与宽度指标，以量化各阶段的变化。
• 应用统计分析比较推广前后的传播模式，尤其关注网络覆盖范围和传播速率的变化。

实验结果

研究问题

• RQ1 在互联网媒介社交网络中，新闻故事受欢迎程度的生命周期中存在哪些显著阶段？
• RQ2 新闻聚合平台的推广在多大程度上影响了信息在网络中的传播速度？
• RQ3 推广在多大程度上扩大了信息传播的范围，使其超出原始连通组件？
• RQ4 随着故事的传播时间推移，传播速率如何变化？哪些因素导致了这种变化？
• RQ5 网络拓扑结构与新闻内容扩散动力学之间存在何种关系？

主要发现

• 新闻故事在社交网络中受欢迎程度的生命周期可分为三个显著阶段：扩展期、首页期和饱和期。
• 在扩展期，传播速度为网络总规模的1%至12%每小时。
• 在首页期，由于聚合平台推广，传播速度显著提升，达到网络总规模的3%至23%每小时。
• 在饱和期，传播速度减缓至网络总规模的1%至4%每小时，表明兴趣正在减弱。
• 在所有阶段中，信息传播的宽度仅略有增加，最小观测宽度为3，表明传播范围在初始邻居之外的扩展极为有限。
• 仅有两篇故事（I₂ 和 I₆）在推广后立即出现宽度增加，其中 I₂ 增加一人，I₆ 增加两人，表明推广主要加速了现有集群内的传播，而非将传播扩展至网络的新区域。