2024

Redes Dinâmicas

Nome: Redes Dinâmicas
Cód.: MAT11693D
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Matemática

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

O objectivo deste curso é ter conhecimento de alguns avanços recentes no estudo das redes dinâmicas,
cuja análise se tem tornado um importante assunto de estudo interdisciplinar. As redes com elementos
dinâmicos nos vértices, servem como um modelo natural em diversos sistemas. Podemos observar
exemplos naturais de redes complexas na internet, na world-wide-web, nos circuitos eléctricos, redes de
aeroportos, redes telefónicas, redes de colaboração científica (co-autores), redes neuronais, redes sociais,
redes biológicas ou redes económicas.
Pretende-se:
- Desenvolver um formalismo geral que seja aplicável transversalmente a todas as áreas
- Compreender o comportamento global da rede
- Entender até que ponto a dinâmica dos sistemas individuais e em que medida a estrutura da rede são
responsáveis pelo comportamento global
-Obter a capacidade de aplicar a teoria a redes específicas e prever o seu comportamento

Conteúdos Programáticos

1. Teoria qualitativa dos grafos
2. Compreensão da teoria básica de sistemas dinâmicos caóticos e teoria da estabilidade
3. Relação entre a dinâmica e a estrutura da rede
4. Relação entre a dinâmica local e global
5. Sincronização de redes
6. Análise espectral de redes
7. Propriedades específicas de diferentes tipos de redes

Métodos de Ensino

Exposição estruturada, resolução de exercícios e aplicação com exemplos de redes reais. Avaliação
contínua nas aulas teórico-práticas, complementada com um trabalho individual e/ou um exame.

Bibliografia

-Mark Newman, Albert-Laszlo Barabasi and Duncan J. Watts, The Structure and Dynamics of Networks:
(Princeton Studies in Complexity), Princeton University Press, 2006.
-Mark Newman, Networks: An Introduction, Oxford university Press, 2010.
-Stefan Bornholdt, Heinz Georg Schuster, Handbook of Graphs and Networks: From the Genome to the
Internet, Wiley-VCH, 2003.
-G. Lewis, Network Science: Theory and Applications, John Wiley & Sons, Inc., 2009.
-J. Feng, J. Jost and M. Qian, Networks: From Biology to Theory, Springer, 2010.
-Steven Strogatz, Nonlinear Dynamics and Chaos, Westview Press, 1994.