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Reconstrução de sistemas complexos a partir de dados

Processo: 18/22503-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil
Vigência: 01 de fevereiro de 2019 - 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
Pesquisador responsável:Tiago Pereira da Silva
Beneficiário:Tiago Pereira da Silva
Pesquisador visitante: Marcel Novaes
Inst. do pesquisador visitante: Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Instituto de Física, Brasil
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07375-0 - CeMEAI - Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria, AP.CEPID
Assunto(s):Sistemas dinâmicos  Redes complexas 

Resumo

Esta proposta aborda o problema de prever a ocorrência de mudanças repentinas de comportamento em sistemas complexos a partir de dados. Tais mudanças abruptas no comportamento são conhecidas como transições críticas e são observadas na ecologia, neurociência, medicina e tecnologia. A teoria matemática tradicional falha em abordar esses novos desafios, pois esses sistemas complexos têm um comportamento global selvagem. Os resultados recentes do supervisor e colaboradores explicam como as interações afetam o sistema e abrem a possibilidade de prever transições críticas, reconstruindo a dinâmica de rede a partir dos dados. Isto dá uma oportunidade única para resolver o grande problema abertoReconstrução da dinâmica de rede a partir de dados. Como entendemos as propriedades emergentes da rede, a partir de uma única série temporal, podemos fazer engenharia reversa do problema e obter um modelo a partir dos dados. Assim, podemos prever transições críticas de dados que seriam impossíveis de outra forma.Isso leva a um grande avanço e fornece modelos para entender as transições críticas e, assim, desenvolver estratégias para ajudar a evitar catástrofes. Por meio de uma rede de colaboradores, aplicaremos a abordagem de reconstrução à neurociência e engenharia. (AU)