ในสาขา วิทยาศาสตร์สารสนเทศและบรรณมาตรศาสตร์กราฟการอ้างอิง (หรือเครือข่ายการอ้างอิง ) คือกราฟแบบมีทิศทางที่อธิบายการอ้างอิงภายในชุดเอกสาร

จุดยอดแต่ละ จุด (หรือโหนด ) ในกราฟแสดงถึงเอกสารในชุด และขอบ แต่ละเส้น จะชี้จากเอกสารหนึ่งไปยังอีกเอกสารหนึ่งที่อ้างอิง (หรือในทางกลับกัน ขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะ) ^{[ 1 ]}

กราฟการอ้างอิงถูกนำไปใช้ในหลากหลายรูปแบบ รวมถึงการวิเคราะห์การอ้างอิงเครื่องมือค้นหาทางวิชาการ และคำพิพากษาของศาลคาดการณ์ว่าจะมีบทบาทและความสำคัญมากขึ้นในอนาคต เนื่องจากปริมาณงานวิจัยที่ตีพิมพ์เพิ่มมากขึ้น

ไม่มีรูปแบบมาตรฐานสำหรับการอ้างอิงในบรรณานุกรมและการเชื่อมโยงบันทึกการอ้างอิงอาจเป็นกระบวนการที่ใช้เวลานานและซับซ้อน นอกจากนี้ ข้อผิดพลาดในการอ้างอิงอาจเกิดขึ้นได้ในทุกขั้นตอนของกระบวนการตีพิมพ์ อย่างไรก็ตาม มีประวัติการสร้างฐานข้อมูลการอ้างอิง หรือที่เรียกว่าดัชนีการอ้างอิง มายาวนาน ดังนั้นจึงมีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับปัญหาดังกล่าว

โดยหลักการแล้ว เอกสารแต่ละฉบับควรมีวันที่เผยแพร่ที่ไม่ซ้ำกันและสามารถอ้างอิงถึงเอกสารก่อนหน้าได้เท่านั้น ซึ่งหมายความว่ากราฟการอ้างอิงในอุดมคติไม่เพียงแต่มีทิศทางเท่านั้น แต่ยัง ไม่มี วงจรด้วยกล่าวคือไม่มีวงวนในกราฟ ในทางปฏิบัติแล้ว สิ่งนี้ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป เนื่องจากบทความวิชาการต้องผ่านหลายเวอร์ชันในกระบวนการเผยแพร่ เวลาในการอัปเดตบรรณานุกรมที่ไม่ตรงกันอาจนำไปสู่ขอบที่ชี้กลับไปในอดีตอย่างเห็นได้ชัด การอ้างอิง "ย้อนหลัง" ดังกล่าวดูเหมือนจะมีสัดส่วนน้อยกว่า 1% ของจำนวนลิงก์ทั้งหมด^{[ 2 ]}

เนื่องจากลิงก์การอ้างอิงมีจุดประสงค์เพื่อให้คงอยู่ถาวร กราฟการอ้างอิงส่วนใหญ่จึงควรคงที่ และมีเพียงขอบด้านหน้าของกราฟเท่านั้นที่ควรเปลี่ยนแปลง ข้อยกเว้นอาจเกิดขึ้นเมื่อเอกสารถูกถอนออกจากการเผยแพร่^{[ 2 ]}

การอ้างอิงคือการอ้างถึงแหล่งข้อมูลที่ตีพิมพ์แล้วหรือยังไม่ตีพิมพ์ (ไม่จำเป็นต้องเป็นแหล่งข้อมูลต้นฉบับเสมอไป) กล่าวโดยละเอียด การอ้างอิงคือ คำย่อที่เป็นตัว อักษรและตัวเลขที่แทรกอยู่ในเนื้อหาของงานทางวิชาการ เพื่อบ่งบอกถึงรายการใน ส่วน บรรณานุกรมของงานนั้น จุดประสงค์คือเพื่อแสดงให้เห็นถึงความเกี่ยวข้องของผลงานของผู้อื่นกับหัวข้อที่กำลังกล่าวถึง ณ จุดที่ปรากฏ การอ้างอิง นั้น

โดยทั่วไป การรวมกันของการอ้างอิงในเนื้อหาและรายการบรรณานุกรมถือเป็นสิ่งที่โดยทั่วไปถือว่าเป็นการอ้างอิง (ในขณะที่รายการบรรณานุกรมเพียงอย่างเดียวไม่ถือเป็นการอ้างอิง) ^{[ 3 ]}การอ้างอิงถึงข้อความยืนยันเดียวที่เครื่องอ่านได้ในบทความวิทยาศาสตร์อิเล็กทรอนิกส์เรียกว่าnanopublicationsซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการอ้างอิงขนาดเล็ก

เครือข่ายการอ้างอิงเป็นเครือข่ายสังคมประเภทหนึ่งที่ได้รับการศึกษาเชิงปริมาณเกือบตั้งแต่ฐานข้อมูลการอ้างอิงเริ่มใช้งานได้ครั้งแรก ในปี 1965 Derek J. de Solla Price ได้อธิบายลักษณะการเชื่อมโยงโดยธรรมชาติของScience Citation Index (SCI) ในบทความของเขาที่มีชื่อว่า "Networks of Scientific Papers" การเชื่อมโยงระหว่างบทความที่อ้างอิงและบทความที่ถูกอ้างอิงกลายเป็นแบบไดนามิกเมื่อ SCI เริ่มเผยแพร่ทางออนไลน์ ในปี 1973 Henry Smallได้ตีพิมพ์ผลงานของเขาเกี่ยวกับการวิเคราะห์การอ้างอิงร่วม ซึ่งกลายเป็นระบบการจัดประเภทแบบจัดระเบียบตนเอง ที่นำไปสู่การทดลองการจัดกลุ่มเอกสารและในที่สุดก็กลายเป็นสิ่งที่เรียกว่า "Research Reviews" ^{[ 4 ]}

กราฟการอ้างอิงสามารถนำไปใช้กับการวัดผลกระทบทางวิชาการซึ่งก็คือผลกระทบที่บทความวิจัยฉบับหนึ่งมีต่อโลกวิชาการ แม้ว่าจะเป็นค่าที่วัดได้ยาก แต่ผลกระทบทางวิชาการก็มีประโยชน์ เนื่องจากการวัดผลกระทบทางวิชาการของบทความวิจัยจำนวนมากสามารถช่วยในการระบุบทความวิจัยที่สำคัญได้ นอกจากนี้ยังสามารถวัดความเกี่ยวข้องของชุมชนวิชาการเฉพาะกลุ่มได้อีกด้วย กราฟการอ้างอิงมีประโยชน์มากในการวัดสิ่งนี้ เนื่องจากจำนวนการเชื่อมต่อบนกราฟการอ้างอิงสอดคล้องกับผลกระทบทางวิชาการของบทความวิจัย ซึ่งหมายความว่าบทความวิจัยนั้นได้รับการอ้างอิงจากบทความวิจัยอื่นๆ จำนวนมาก^{[ 5 ]}

การวิเคราะห์ความคล้ายคลึงเป็นอีกด้านหนึ่งของการวิเคราะห์การอ้างอิงซึ่งมักใช้กราฟการอ้างอิง ความสัมพันธ์ระหว่างเอกสารสองฉบับในกราฟการอ้างอิงได้รับการเปรียบเทียบกับความคล้ายคลึงตามเนื้อหาและพบว่าความใกล้ชิดในกราฟการอ้างอิงสามารถทำนายระดับความคล้ายคลึงตามเนื้อหาได้^{[ 6 ]}นอกจากนี้ ยังพบว่าทั้งสองวิธี ได้แก่ ความใกล้ชิดของกราฟการอ้างอิงและความคล้ายคลึงตามเนื้อหาแบบดั้งเดิม ทำงานร่วมกันได้ดีเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น^{[ 6 ]}

การวิเคราะห์กราฟการอ้างอิงยังนำไปสู่การเสนอให้ใช้กราฟการอ้างอิงเป็นวิธีในการระบุชุมชนและพื้นที่วิจัยต่างๆ ภายในแวดวงวิชาการ พบว่าการวิเคราะห์กราฟการอ้างอิงสำหรับกลุ่มเอกสารร่วมกับคำสำคัญสามารถระบุกลุ่มงานวิจัยที่คล้ายคลึงกันได้อย่างแม่นยำ^{[ 7 ]}ในทำนองเดียวกัน วิธีการระบุ "กระแส" หลักของพื้นที่วิจัย หรือความก้าวหน้าของแนวคิดการวิจัยเมื่อเวลาผ่านไป สามารถระบุได้โดยใช้ อัลกอริธึม การค้นหาเชิงลึกบนกราฟการอ้างอิง แทนที่จะดูความคล้ายคลึงกันระหว่างสองโหนด หรือกลุ่มของหลายโหนด วิธีนี้จะตรวจสอบลิงก์ระหว่างโหนดเพื่อติดตามแนวคิดการวิจัยย้อนกลับไปยังจุดเริ่มต้น และค้นพบความก้าวหน้าผ่านเอกสารต่างๆ จนถึงสถานะปัจจุบัน^{[ 8 ]}

วิธีการค้นหาแบบดั้งเดิมที่ใช้ในเครื่องมือค้นหาทางวิชาการคือการตรวจสอบความตรงกันระหว่างคำค้นหาและคำหลักในเอกสารเพื่อแสดงผลลัพธ์ที่อาจตรงกัน แม้ว่าวิธีนี้จะมีประสิทธิภาพเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็อาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดได้ เช่น การแนะนำเอกสารจากสาขาวิชาอื่นเนื่องจากคำหลักตรงกัน แม้ว่าหัวข้อทั้งสองจะมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยมากก็ตาม

หลายคนโต้แย้งว่าวิธีการค้นหาเอกสารที่เกี่ยวข้องนี้สามารถปรับปรุงและทำให้แม่นยำยิ่งขึ้นได้หากมีการรวมกราฟการอ้างอิงเข้ากับเครื่องมือค้นหาเอกสารทางวิชาการ ตัวอย่างเช่น มีการเสนอระบบหนึ่งที่ใช้ทั้งระบบคำสำคัญและระบบความนิยมโดยพิจารณาจากจำนวนการเชื่อมต่อที่เอกสารมีในกราฟการอ้างอิง ในระบบนี้ เอกสารที่มีการเชื่อมต่อมากขึ้นจะถือว่าได้รับความนิยมมากกว่าและจึงได้รับน้ำหนักที่สูงกว่าในระบบแนะนำเอกสาร^{[ 9 ]}

ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ มีการพัฒนาเครื่องมือค้นหาแบบภาพที่ใช้กราฟการอ้างอิงเพื่อแสดงภาพความเชื่อมโยงระหว่างบทความต่างๆ ตัวอย่างการนำแนวคิดนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์คือเครื่องมือค้นหาConnected Papers

กราฟอ้างอิงมีประวัติการใช้งานเพื่อช่วยในการจัดระเบียบและจัดทำแผนที่การอ้างอิงเอกสารทางกฎหมาย ในทำนองเดียวกันกับเครื่องมือค้นหาที่กล่าวถึงข้างต้น การสร้างกราฟอ้างอิงเฉพาะสำหรับประเภทของการอ้างอิงที่พบในเอกสารทางกฎหมายได้ถูกนำมาใช้เพื่อให้สามารถค้นหาเอกสารทางกฎหมายที่เกี่ยวข้องในอดีตได้เมื่อจำเป็นสำหรับการตัดสินใจของศาล วิธีการจัดระเบียบเอกสารทางกฎหมายโดยใช้กราฟอ้างอิงนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพ ความแม่นยำ และการจัดระเบียบได้ดีกว่าวิธีการค้นหาแบบดั้งเดิม^{[ 10 ]}

นอกจากเครือข่ายการอ้างอิงแล้ว ยังมีกราฟเครือข่ายประเภทอื่นๆ อีกหลายประเภทที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด กราฟการอ้างอิงร่วม (Co-citation graph ) คือกราฟที่เชื่อมต่อเอกสารต่างๆ โดยใช้โหนดเป็นตำแหน่ง ซึ่งเอกสารสองฉบับจะเชื่อมต่อกันหากมีการอ้างอิงร่วมกัน (ดู การอ้างอิงร่วมและการเชื่อมโยงทางบรรณานุกรม ) นอกจากนี้ ยังมีเครือข่ายอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้ข้อมูลอื่นๆ ที่มีอยู่ในเอกสาร ตัวอย่างเช่น ในกราฟการทำงานร่วมกันซึ่งในบริบทนี้เรียกว่าเครือข่ายการเขียนร่วม (Co-authorship network) โหนดต่างๆ คือผู้เขียนเอกสาร โดยจะเชื่อมโยงกันหากพวกเขาร่วมเขียนเอกสารเดียวกัน น้ำหนักการเชื่อมโยงระหว่างผู้เขียนสองคนในเครือข่ายการเขียนร่วมสามารถเพิ่มขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไป หากพวกเขามีการทำงานร่วมกันต่อไป

แม้ว่ากราฟการอ้างอิงจะมีผลกระทบอย่างเห็นได้ชัดในหลายสาขาวิชาการ แต่ก็มีแนวโน้มที่จะมีความสำคัญมากขึ้นในอนาคต เนื่องจากปริมาณงานวิจัยที่ตีพิมพ์เพิ่มมากขึ้น วิธีการค้นหาเอกสารแบบดั้งเดิมจะเริ่มมีประสิทธิภาพลดลงในการคัดกรองเอกสารที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อใดหัวข้อหนึ่ง ตัวอย่างเช่น การเปรียบเทียบความคล้ายคลึงกันของข้อความนั้นมีข้อจำกัดในการเลือกเอกสารที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อ ในขณะที่การเพิ่มกราฟการอ้างอิงจะช่วยให้สามารถให้ความสำคัญกับเอกสารที่มีการเชื่อมโยงกับเอกสารอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อนั้น ๆ ได้มากขึ้น

อย่างไรก็ตาม การพัฒนาในลักษณะนี้เผชิญกับความท้าทายที่คล้ายคลึงกับการใช้งานกราฟการอ้างอิงส่วนใหญ่ ซึ่งก็คือไม่มีรูปแบบหรือวิธีการอ้างอิงที่เป็นมาตรฐาน ทำให้การสร้างกราฟเหล่านี้ทำได้ยากมาก เนื่องจากต้องใช้การวิเคราะห์ซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนเพื่อดึงการอ้างอิงจากเอกสาร วิธีแก้ปัญหาหนึ่งที่เสนอคือการสร้างฐานข้อมูลแบบเปิดของข้อมูลการอ้างอิงในรูปแบบที่ทุกคนสามารถใช้งานได้และแปลงเป็นรูปแบบอื่นได้ง่าย เช่น กราฟการอ้างอิง^{[ 11 ]}

• กราฟการทำงานร่วมกันคือกราฟที่ผู้เขียนเอกสารกำหนดขึ้น
• กราฟเว็บคือกราฟแสดงการอ้างอิงจากหน้าเว็บหนึ่งไปยังอีกหน้าเว็บหนึ่งในเวิลด์ไวด์เว็บ
• กราฟแบบไม่มีวงจรทิศทาง (Directed Acyclic Graph)คือโครงสร้างทางคณิตศาสตร์อย่างเป็นทางการของกราฟการอ้างอิงที่สร้างขึ้นอย่างดี
• การวิเคราะห์การอ้างอิงทางกฎหมายการวิเคราะห์การอ้างอิงในบริบททางกฎหมาย

• An, Yuan; Janssen, Jeannette ; Milios, Evangelos E. (2004), "การกำหนดลักษณะและการวิเคราะห์กราฟการอ้างอิงของวรรณกรรมวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์", ระบบความรู้และสารสนเทศ , 6 (6): 664– 678, doi : 10.1007/s10115-003-0128-3 , S2CID  348227.
• Yong, Fang; Rousseau, Ronald (2001), "Lattices in citation networks: An investigation into the structure of citation graphs", Scientometrics , 50 (2): 273– 287, doi : 10.1023/A:1010573723540 , S2CID  413673.
• Lu, Wangzhong; Janssen, J.; Milios, E.; Japkowicz, N.; Zhang, Yongzheng (2007), "ความคล้ายคลึงของโหนดในกราฟการอ้างอิง", ระบบความรู้และสารสนเทศ , 11 (1): 105– 129, doi : 10.1007/s10115-006-0023-9 , S2CID  26234247.

• เอกสารที่เกี่ยวข้อง