Modelo de fallo y recuperación con competencia entre fallos en redes complejas: una perspectiva dinámica

MATÍAS A. DI MURO; LUCAS D. VALDEZ; LIDIA A. BRAUNSTEIN

Congreso; BIOMAT; 2016

Los sistemas reales usualmente están compuestos por unidades o nodos cuya actividad puede interrumpirse y restaurarse intermitentemente debido a complejas interacciones no solo con el ambiente, sino también con el mismo sistema. En este trabajo, estudiamos un modelo de fallo y recuperación desde un punto de vista dinámico. Usando un enfoque de "grado efectivo" encontramos que el sistema puede experimentar un cambio temporal abrupto en la fracción de nodos activos. Además mostramos que, dependiendo de los valores de los parámetros del modelo, la fracción de nodos activos tiene un régimen oscilatorio que puede explicarse como una competencia entre diferentes procesos de falla. También encontramos que en el régimen no oscilatorio, la fracción crítica de nodos activos presenta una caída abrupta que puede relacionarse con un proceso depercolación k-core inhomogéneo. Finalmente, usando ecuaciones de campo medio, analizamos el espacio de parámetros en el que se pueden encontrar los regímenes de histéresis y de oscilaciones. Los resultados teóricos obtenidos han sido corroborados por simulaciones de nuestro modelo.