Física No Lineal y Sistemas Complejos II

Posgrado en Ciencias Físicas

Semestre 2021-2
Horario: martes y jueves, 10:00-11:30,

Lugar: Zoom ID:     6202896684 contraseña para marzo:   N3ptUN0_21
link :   https://us02web.zoom.us/my/cenciecom?pwd=TmY0VUg1K3UySVFwempxeTJkQWNjdz09 
Primera clase: Martes 16 de febrero de 2021

Streaming: https://www.youtube.com/channel/UCdFtQriC1qPauDfFcqO3FCQ

Objetivos

General

Que los estudiantes obtengan un conocimiento de los conceptos principales que se aplican en el estudio científico de los sistemas complejos y que puedan usarlos en su área de interés.

Específicos

  1. Conocer y manejar los conceptos más relevantes de sistemas complejos.
  2. Poder distinguir cuándo es útil usar estos conceptos.
  3. Comprender cómo la adaptación puede usarse para regular sistemas complejos.
  4. Familiarizarse con ejemplos y aplicaciones de diversos métodos adaptativos usados para regular sistemas complejos.
  5. Modelar sistemas complejos como redes.

Temario

Unidad 1: Sistemas
    1.1.    Historia
    1.2.    Conceptos
        1.2.1.    Información
        1.2.2.    Emergencia
        1.2.3.    Auto-organización
        1.2.4.    Robustez
        1.2.5    Antifragilidad
    1.3.    Implicaciones filosóficas

Unidad 2: Adaptación
    2.1. Control y retroalimentación
    2.2. Espacios estacionarios y no estacionarios
    2.3. Caos vs. complejidad
    2.4. Estigmergía

Unidad 3: Ejemplos y Aplicaciones
    3.1.    Sincronización en luciérnagas, osciladores
    3.2.    Forraje de hormigas, algoritmo hormiga (ant colony optimization).
    3.3.    Enjambres, algoritmo enjambre (particle swarm optimization).
    3.4.    Parvadas, semáforos auto-organizantes.
    3.5.    Burocracias auto-organizantes.
    3.6.    Sistemas de transporte público y la inestabilidad de intervalos iguales.
    3.7.    Dinámica de multitudes.

Unidad 4: Redes
    4.1. Introducción a teoría de redes.
    4.2. Redes complejas.
    4.3. Redes Booleanas aleatorias como modelos de redes genéticas.
    4.4. Robustez, resiliencia y antifragilidad.
    4.5. Modularidad, antimodularidad y degeneración.

Unidad 5: Proyectos finales