Propagación de epidemias en redes mulicapas

L. G. ALVAREZ ZUZEK; C. BUONO; P. A. MACRI; L. A. BRAUNSTEIN

Bahía Blanca

Congreso; Trefemac 2014, XII Congreso de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada; 2014

El estudio de redes aisladas ha permitido durante décadas entender y estudiar la influencia de la topología de estas redes en el proceso de propagación de epidemias que se desarrolla en las mismas. Sin embargo, la mayoría de las redes reales no están aisladas. Nosotros estudiamos la propagación de epidemias en redes multicapas, las cuales son un tipo particular de Red de Redes en las que los nodos poseen distinta clase de enlace. Estas resultan particularmente útiles para modelar escenarios sociales reales donde las personas se desarrollan en distintos ámbitos dando lugar a diferentes tipos de contactos los cuales pueden afectar a la propagación de enfermedades. Consideramos un sistema formado por dos redes (capas) donde una fracción de nodos pertenece a ambas capas. A este sistema lo denominamos redes multicapas parcialmente superpuestas. Como modelo de propagación de epidemias consideramos en modelo SIR (Susceptible-Infectado-Recuperado). Desarrollamos un modelo teórico generalizando la teoría de ramificado a dos redes multicapas superpuestas aprovechando el mapeo del modelo SIR con percolación de enlaces. Para las magnitudes estudiadas los resultados de las simulaciones coinciden perfectamente con los resultados teóricos. Uno de los resultados relevantes es que a medida que la superposición aumenta, disminuye el umbral crítico. También concluimos que incluso una pequeña superposición de las capas conlleva a un cambio significativo con respecto a las redes aisladas en el umbral crítico.