COM-512 / 6 crédits

Enseignant(s): Grossglauser Matthias, Thiran Patrick

Langue: Anglais

Remark: Cours biennal


Summary

The goal of this class is to acquire mathematical tools and engineering insight about networks whose structure is random, as well as learning and control techniques applicable to such network data.

Content

  • Random graph models: Erdös-Renyi graphs, random regular graphs, random geometric graphs, small worlds, stochastic block model, power-laws and scale-free graphs.
  • Learning graphs from data: centrality metrics, embeddings, network alignment, network motifs.
  • Processes on graphs: bond/site percolation, bootstrap percolation, epidemics, navigation.

 

Keywords

Random graphs, network data, machine learning, graph processes.

Learning Prerequisites

Required courses

COM-300 Modèles stochastiques pour les communications, or equivalent

Important concepts to start the course

Basic probability and statistics; Markov chains; basic combinatorics.

Learning Outcomes

By the end of the course, the student must be able to:

  • Develop models of networks driven by data or applications
  • Analyze properties of random graphs
  • Design algorithms dealing with random networks

Teaching methods

Ex cathedra lectures, exercises, mini-project

Assessment methods

  • Homeworks 10%
  • Mini-project 40%
  • Final exam 50%

Resources

Bibliography

  • A. D. Barbour, L. Holst and S. Janson, Poisson Approximation, Oxford Science Publications, 1992.
  • B. Bollobas, Random Graphs (2nd edition), Cambridge University Press, 2001.
  • R. Durrett, Random Graph Dynamics, Cambridge University Press, 2006 (electronic version).
  • D. Easley, J. Kleinberg. Networks, Crowds, and Markets: Reasoning About a Highly Connected World, Cambridge University Press, 2010 (electronic version).
  • G. Grimmett, Percolation (2nd edition), Springer, 1999.
  • S. Janson, T. Luczak, A. Rucinski, Random Graphs, Wiley, 2000.
  • R. Meester and R. Roy, Continuum Percolation, Cambridge University Press, 1996.

 

Ressources en bibliothèque

Moodle Link

Dans les plans d'études

  • Semestre: Printemps
  • Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
  • Matière examinée: Networks out of control
  • Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Exercices: 1 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Type: optionnel
  • Semestre: Printemps
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Semaine de référence

Cours connexes

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