18
Introducci´ on Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclu Din´ amica de conflictos en redes complejas de actores I. Y. Fern´ andez Rosales 13 , L. S. Liebovitch 2 , L. Guzm´ an Vargas 1 1 Laboratorio de Sistemas Complejos, UPIITA-IPN, M´ exico D.F., M´ exico 2 Department of Physics, Queens College CUNY, NY 11367, USA 3 Departamento de F´ ısica, ESFM-IPN, M´ exico D.F., M´ exico 1er Encuentro Interpolit´ ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto de 2013 I. Y. Fern´ andez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzm´ an Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN Din´ amica de conflictos en redes complejas de actores

Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Dinamica de conflictos en redes

complejas de actores

I. Y. Fernandez Rosales13, L. S. Liebovitch2, L. Guzman Vargas1

1Laboratorio de Sistemas Complejos, UPIITA-IPN, Mexico D.F., Mexico2Department of Physics, Queens College CUNY, NY 11367, USA

3Departamento de Fısica, ESFM-IPN, Mexico D.F., Mexico

1er Encuentro Interpolitecnico de Sistemas Complejos

28 de Agosto de 2013

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 2: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Estructura de la platica

1 Introduccion

2 Modelo de conflicto de 2 actores

3 Modelo de conflicto de N actores

4 Resultados para un sistema de N actores

5 Conclusiones

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 3: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

El estudio de conflictos ha sido objeto de investigacion para lasciencias sociales y recientemente ha atraıdo la atencion en otrasareas de la ciencia por su complejo comportamiento.Un conflicto puede describirse como la cooperacion y competenciade individuos o grupos de ellos relacionados con la influencia entresus diferentes intereses, opiniones o identidades.Recientemente muchos modelos de conflicto han sido propuestos,Liebovitch et al. [2] proponen un sistema diferencial no-lineal comomodelo de conflicto para dos actores basado en Gottman et al. [4],su analisis de estabilidad local junto con simulaciones numericasrevelan caracterısticas similares a los fenomenos observados ensituaciones reales.En este trabajo nos enfocamos en el conflicto entre N actoresrelacionados en una red tipo Watts-Strogatz.

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 4: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Modelo de conflicto de 2 actores

Un actor posee 3 atributos su estado (x), su inercia (m) y suactitud (c), con esto consideramos al modelo bidimensionaldescrito en [2] como:

x1 = −m1x1 + c2 tanh(x2)

x2 = −m2x2 + c1 tanh(x1) (1)

donde m1 y m2 son las tasas de decaimiento para los estados x1 yx2 respectivamente, y c1 y c2 son coeficientes que modulan lafuerza de retroalimentacion entre ambos actores.

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 5: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Bajo esta estructura tenemos 3 casos de retroalimentacion:

Retroalimentacion positiva o cooperacion (c1 > 0, c2 > 0)

Retroalimentacion negativa o competencia (c1 < 0, c2 < 0)

Retroalimentacion mixta o cooperacion-competencia

(ci > 0, cj < 0)

y 2 niveles de fuerza de retroalimentacion:

Retroalimentacion debil (|c | < |m|)

Retroalimentacion fuerte (|c | > |m|)

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 6: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Modelo de conflicto de N actores

Generalizando el modelo (1) con un enfoque de teorıa de redes, setiene:

xi = −mixi +∑

j∈Ai

cj tanh(xj ) (2)

donde A es la adyacencia de la red de actores. Ademas porsimplicidad, se supone que todos los coeficientes mi son iguales auna constante m > 0, y todos los valores |ci | = c y cumplen con lacondicion para una retroalimentacion fuerte (|ci | > m).

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 7: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Por lo tanto, vamos a decir que pueden existir las siguientesrelaciones entre un i -esimo y un j-esimo actor conectados:

Cooperacion (ci = +c , cj = +c), ambas actitudescooperativas

Competencia (ci = −c , cj = −c), ambas actitudescompetitivas

Cooperacion-Competencia (ci = −c , cj = +c) actitudesdiferentes

E introducimos el concepto de Cooperatividad (r) como la razonde cooperacion que existe en el sistema, esto es:

r =N+

N=

no. de actores cooperativos

no. total de actores(3)

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 8: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Parametros p y r

Uno de los argumentos paragenerar una red tipo Watts-Strogatz es la probabilidad de re-conexion p. Se refiere a la pro-babilidad con la cual cada nodo sereconecta con otro nodo existente.Cuando p = 0 la red es regular,ası como cuando p = 1 la red esaleatoria.

r =N+

N=

5

9

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 9: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Resultados para un sistema de N actores

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 10: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 11: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 12: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 13: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 14: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Promedio de polarizacion con p = 0,2 fija

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 15: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Dependencia del promedio de polarizacion con p y r

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 16: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Conclusiones

El tiempo de retardo en la interaccion de los actores, tiene unefecto oscilatorio en la evolucion de los estados, ası como ensu promedio.

El estado final es independiente al estado inicial.

La distribucion de estados finales sugiere que el sistema tieneuna coleccion de puntos fijos igualmente espaciados, parar → 0 y r → 1.

El promedio de polarizacion se minimiza para r ∼ 0,5.

El promedio de polarizacion alcanza una maxima dispersion oincertidumbre para p = 1 y r = 1.

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 17: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

Referencias

A. Rojas-Pacheco et al., Time-delay effects on dynamics of a two actorconflict model, PACS 11.25.Hf,123.1K.

L. S. Liebovitch, et. al., Dynamics of two-actor cooperation-competitionconflict models, Physica A (2008), doi:10.1016/j.physa.2008.07.020.

P. T. Coleman, et. al., Toward a Dynamical Model of ConflictIntractability, The American Behavioral Scientist, 50, (2007).

J. Gottman, et. al., A General Systems Theory of Marriage: NonlinearDifference Equation Modeling of Marital Interaction, Personality & SocialPsychology Review, 6(4), 326-340, (2002).

M. Deutsch, The Handbook of Conflict Resolution: Theory and Practice,John Wiley & Sons, San Francisco, (2006).

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores

Page 18: Din ica de conflictos en redes complejas de actores · 3Departamento de F´ısica, ESFM-IPN, M´exico D.F., M´exico 1er Encuentro Interpolit´ecnico de Sistemas Complejos 28 de Agosto

Introduccion Modelo de conflicto de 2 actores Modelo de conflicto de N actores Resultados para un sistema de N actores Conclusiones

MUCHAS GRACIAS POR SU

ATENCION

I. Y. Fernandez Rosales, L. S. Liebovitch, L. Guzman Vargas UPIITA-IPN, QC-CUNY, ESFM-IPN

Dinamica de conflictos en redes complejas de actores