Rets interdependents
L'estudi de les rets interdependents és un subcampo d'estudi de la ciència de rets que s'ocupa dels fenomens causats per les interaccions entre rets complexes. Encara que existix una àmplia varietat d'interaccions entre rets, l'estudi de rets interdependents s'enfoca en els escenaris en que els nodos d'una ret depenen del soport dels nodos d'una atra ret.[1][2][3][4][5][6]
Motivació per al model
En la naturalea, les rets rara volta apareixen aïllades. Generalment són part de sistemes més grans, i poden generar efectes no trivials entre sí. Per eixemple, les rets d'infraestructura exhibixen un alt grau de interdependencia. Les estacions elèctriques que formen els nodos de la ret elèctrica, requerixen combustible suministrat a través d'una ret de camins o conductes, i són a la seua volta controlades pels nodos de la ret de comunicacions. Encara que la ret de transport no depén de la ret elèctrica per al seu funcionament, la ret de comunicacions sí. Per lo tant, la desactivació d'un número crític de nodos, ya siga en la ret elèctrica o en la de comunicacions, pot conduir a una série de falles en cadena a través de tot el sistema, en repercussions potencialment catastròfiques. Si les dos rets anaren estudiades per separat, este important efecte de retroalimentació seria ignorat, i les prediccions sobre la robustea de les rets serien sobrestimadas considerablement.
Propietats de percolación i transicions de fase
Les rets interdependents tenen propietats de percolación marcadament diferents que les rets simples.
Si una ret simple és somesa a un atac aleatori , la component conectada major decreix de forma contínua en una divergència de la seua derivada en el llindar de percolación : una transició de fase de segon orde. Este resultat està establit per a rets ER, rets de celosía i atres topología estàndar.
No obstant, quan múltiples rets són interdependents, emergixen falles en cascada per la retroalimentació positiva causada pels enllaços de dependència, donant lloc a una transició de fase de primer orde o discontínua. Açò ha segut observat tant per a rets aleatòries, com per a rets de celosía.[7]
Ademés, s'ha demostrat que, contrari als resultats per a rets simples, rets aleatòries interdependents en distribucions de grau més amples són més vulnerables que aquelles en distribucions de grau més angostes. Graus alts, una ventaja en rets simples, poden ser una debilitat en rets interdependents. Açò és perque els hubs, que aumenten la robustea en rets simples, poden dependre de nodos vulnerables de grau baix en rets interdependents. El removiment del nodo de grau baix llavors remou el hub i tots els seus enllaços.[1][8]
Referències
- ↑ 1,0 1,1 Buldyrev, Sergey V.; Parshani, Roni; Paul, Gerald; Stanley, H. Eugene(2010).«Catastrophic cascade of failures in interdependent networks».Nature.464(7291): 1025–1028.ISSN 0028-0836.doi:10.1038/nature08932.
- ↑ Vespignani, Alessandro(2010).«Complex networks: The fragility of interdependency».Nature.464(7291): 984–985.ISSN 0028-0836.doi:10.1038/464984a.
- ↑ Gao, Jianxi; Buldyrev, Sergey V.; Stanley, H. Eugene; Havlin, Shlomo(2011).«Networks formed from interdependent networks».Nature Physics.8(1): 40–48.ISSN 1745-2473.doi:10.1038/nphys2180.Consultat el 2 de juliol de 2019.
- ↑ Kenett, Dror Y.; Gao, Jianxi; Huang, Xuqing; Shao, Shuai (2014). «Network of Interdependent Networks: Overview of Theory and Applications», D'Agostino, Gregorio (ed.). Networks of Networks: The Last Frontier of Complexity, Springer International Publishing, pp. 3–36. doi:10.1007/978-3-319-03518-5_1. ISBN 978-3-319-03517-8.
- ↑ Danziger, Michael M.; Bashan, Amir; Berezin, Yehiel; Shekhtman, Louis M. (2014). An Introduction to Interdependent Networks (vol. 438), pp. 189–202. doi:10.1007/978-3-319-08672-9_24. ISBN 978-3-319-08671-2.
- ↑ Kivelä, Mikko; Arenes, Alex; Barthelemy, Marc; Gleeson, James P.(2014).«Multilayer networks».Journal of Complex Networks.2(3): 203–271.doi:10.1093/comnet/cnu016.Consultat el 8 de març de 2015.
- ↑ Parshani, Roni; Buldyrev, Sergey V.; Havlin, Shlomo(2010).«Interdependent Networks: Reducing the Coupling Strength Leads to a Change from a First to Second Order Percolation Transition».Physical Review Letters.105(4): 48701.ISSN 0031-9007.doi:10.1103/PhysRevLett.105.048701.
- ↑ Gao, Jianxi; Buldyrev, Sergey V.; Havlin, Shlomo; Stanley, H. Eugene(2011).«Robustness of a Network of Networks».Physical Review Letters.19(107)doi:10.1103/PhysRevLett.107.195701.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Redes interdependientes» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.