Disciplina Curricular

Redes Complexas ARC

Mestrado Bolonha em Matemática e Aplicações - MMA 2006

Contextos

Grupo: MMA 2006 > 2º Ciclo > Perfis > Matematica da Computação > Metodologia e Tecnologia da Programação > Opções - Mtp

Período:

Peso

7.5 (para cálculo da média)

Objectivos

Esta disciplina tem como objecto de estudo as redes complexas, com foco nos algoritmos, modelos e aplicações quer para redes artificiais quer para redes reais, tais como redes sociais, redes de informação, a Internet, e redes biológicas. Os grafos inerentes a estas redes partilham algumas características recorrentes: grande dimensão; esparsos; scale-free; small-world and clustering effect; comunidades; etc. Neste contexto, interessa tanto o desenvolvimento de algoritmos e estruturas de dados escaláveis para que seja possível um análise efectiva destas redes complexas, como a elaboração de modelos teóricos capazes de descrever os padrões encontrados empiricamente. As aplicações são inúmeras, indo desde motores de pesquisa, difusão de informação na internet, nas redes sociais, nos blogs, ao marketing viral, tolerância das redes a eventos destrutivos, fenómenos epidemiológicos em redes, biologia computacional, com ligações às ciências sociais, à física e à economia.

Programa

Introdução ao estudo de redes e sistemas complexos. Teoria e conceitos básicos. Redes de grande dimensão e propriedades. Caracterização de redes complexas: redes biológicas, sociais e tecnológicas. Modelos de grafos aleatórios. Representação eficiente de grafos de grande dimensão. Estruturas de dados sucintas. Desenho e análise de algoritmos escaláveis para a análise de redes de grande dimensão, incluindo algoritmos aleatórios e com recurso a técnicas de amostragem. Bases de dados e plataformas distribuídas orientadas ao armazenamento e processamento de redes de grande dimensão. Análise de ligações e caminhos aleatórios. Detecção de comunidades e partição de grafos. Algoritmos de ranking. Renomeação de vértices. Efeitos causados pela estrutura das redes, ligações a eventos económicos, sociais e biológicos. Sistemas dinâmicos em redes. Introdução à descrição de processos estocásticos e simulações multi-agente em larga escala. Propagação de doenças em redes e tolerância a eventos destrutivos. Influencia social e modelos de formação de opiniões em redes. Teoria de jogos e dinâmica de populações. Cooperação, dinâmicas de reputações e problemas de bem público. Processos de decisão em redes complexas estáticas e dinâmicas.

Metodologia de avaliação

60% exame, 40% trabalhos

Disciplinas Execução

2017/2018 - 1ºSemestre

2016/2017 - 1ºSemestre