近日，交叉学科国际权威期刊《Chaos, Solitons and Fractals》发表了武汉纺织大学管理学院倪成章副教授为第一作者和通讯作者的研究论文《Modeling the interactive diffusion of information in multilayer networks with simplicial complexes》。武汉纺织大学管理学院为该论文的第一单位，武汉纺织大学管理学院孙昳副教授、硕士研究生王彬是论文的共同作者。

社交网络是一个复杂系统，信息在社交网络中的扩散会受到网络拓扑结构和多种类型信息之间信息交互的影响。从网络拓扑结构分析，社交网络中不仅包含两个个体之间的成对关系，还包含三个及以上个体构成的群体关系。从信息的动态演化视角观察，不同类型的信息在扩散过程中可能会相互促进或抑制。然而，现有信息扩散模型主要依赖由成对关系构建的低阶网络进行网络建模，这种建模方法难以描述网络中的群体关系，并限制了模型捕捉高阶交互的能力。

为了克服这一局限，本研究提出了一种新的信息扩散模型。该模型整合了单纯复形和多层网络框架，多层耦合网络能够描述不同类型信息之间的相互影响，单纯复形可以捕捉信息扩散中的低阶和高阶交互，使得低阶交互与高阶交互和不同类型信息之间的信息交互实现共存。该模型扩展了经典的无意识-有意识-无意识（UAU）模型，并通过四种状态来表示两种类型信息的交互扩散。通过微观马尔可夫链方法（MMCA），推导出一组动态演化方程，并结合平均场理论分析了信息的临界扩散阈值。数值分析过程中，通过蒙特卡洛方法（MC）和MMCA的拟合结果验证了理论分析的可靠性，并发现高阶结构显著降低了信息的扩散阈值并提升了扩散效果。此外，该模型揭示了不同类型信息之间的相互促进或抑制以及高阶结构的密度如何共同影响信息扩散的范围和速度。

本研究为探索信息的协同演化机制提供了新的见解。在实践过程中，为阻断虚假信息传播、制定产品营销策略和升级平台算法推荐等提供管理思路。

《Chaos, Solitons and Fractals》简称（CSF)，是Elsevier出版的国际非线性科学领域的交叉学科顶级期刊（JCR 1区期刊、中科院1区TOP期刊），创刊于1991年，专注复杂系统、非线性动力学和混沌控制等前沿领域，强调数学和物理的跨学科应用。文章链接：https://doi.org/10.1016/j.chaos.2025.117574。

撰文：管理学院 王彬