Общая структура анализа сложных систем в физике и экономике

Новости сегодня - Общая структура анализа сложных систем в физике и экономике

Ученым часто приходится разбираться в сложных системах, не зная важных параметров или даже не имея доступа ко всей информации. Сотрудничество сетевых теоретиков сообщило об общей структуре решения этих проблем с использованием только одного инструмента.

Экономисты пытаются предсказать финансовые кризисы, а физики хотят понять системы, содержащие много частиц. Однако обе проблемы общеизвестно сложны. Часто исследователи должны понимать систему без полной информации. И даже если у них есть вся информация, сложные системы все еще трудно понять из-за множества связей между компонентами. Широкий спектр научных дисциплин сталкивается с этими проблемами.

Ученые в области теории сетей работают над инструментами для решения таких проблем, как реконструкция сети и обнаружение паттернов. Однако большинство из этих инструментов работают только с одной проблемой. В настоящее время совместная работа сетевых теоретиков из Школы углубленного изучения IMT в Лукке (Италия), Лейденского университета и Итальянского исследовательского совета (CNR) опубликовала обзорную статью в первом выпуске нового журнала Nature Reviews Physics, которая дает общее представление рамка для решения нескольких задач одним инструментом.

Реконструкция сети

Диего Гарлашелли (IMT Lucca / Leiden) вместе со своими соавторами разработал методы реконструкции сетей без доступа ко всей информации. Это актуально, например, в финансовом мире, где банки обязаны раскрывать только свой общий дебет и кредит. Они не дают информацию о том, кому они дают взаймы и заимствуют.

Этот недостаток знаний часто подразумевает «скрытую рискованность». Если банк A одолжил деньги банку B, который, в свою очередь, одолжил деньги нестабильному банку C, то банк A также станет нестабильным. Когда центральные банки опробовали несколько инструментов по реконструкции банковской системы, один из предложенных Гарлашелли и соавторами оказался наиболее успешным . Другие независимые тесты дали тот же результат.

Распознавание паттернов

Команда также работает над обнаружением паттернов. В этом случае исследователи действительно имеют полную информацию о сложной системе и пытаются найти структуру. Они сталкиваются с двумя основными проблемами: неизвестно, каковы важные свойства, и есть много параметров. Первая проблема решается путем создания рандомизированной системы, которая сохраняет некоторые реальные особенности, и сравнивает ее с реальной жизнью.

Гарлашелли говорит: «Мы создаем, например, финансовую систему с рандомизированными связями между банками при условии, что каждый банк сохраняет то же количество ссылок, что и в реальном мире, и сравниваем ее с банковской системой Нидерландов. Из этого сравнения мы определяем важные свойства системы и даже находим сигналы раннего предупреждения о кризисе 2008 года ». Вторая задача решается путем аналитического вывода уравнений для вероятностей связываемых пар узлов. Это избавляет от необходимости численно обрабатывать большое количество параметров.

Общая рамка

В обзорной статье в журнале Nature Reviews Physics представлена ​​общая структура, в которой один инструмент можно применять как для реконструкции сети, так и для обнаружения паттернов, и даже для фундаментальных аспектов статистической физики. Гарлашелли говорит: «Например, мы обнаружили, что в некоторых случаях сети ведут себя как промежуточное звено между системами Ферми-Дирака, где частицы не могут находиться в одном и том же состоянии, и системами Бозе-Эйнштейна, где такого ограничения нет. Совсем недавно мы определили новый механизм, ответственный за взлом о вековом предположении в статистической физике, а именно об эквивалентности канонических и микроканонических ансамблей, которые традиционно используются для описания систем при соответственно мягких и жестких ограничениях «.

Общая структура анализа сложных систем в физике и экономике

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Загрузка...
Рубрика: IT, Наука, Финансы

Вам могло бы понравиться:

Центробанк РФ отправил на санацию Московский индустриальный банк Центробанк РФ отправил на санацию Московский индустриальный банк
Болгария прекратит «продавать» гражданство богатым иностранцам Болгария прекратит «продавать» гражданство богатым иностранцам
Субару остановила выпуск машин на заводе в Японии из-за дефекта комплектующих Субару остановила выпуск машин на заводе в Японии из-за дефекта комплектующих
Субсидии на коммуналку урезали: получателей стало менее Субсидии на коммуналку урезали: получателей стало менее

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2019 Новости сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!