Difusión de ataques localizados en una estructura espacial múltiple con comunidades

Difusión de ataques localizados en redes espaciales múltiples con una estructura comunitaria

Dana Vaknin, Bnaya Gross, Sergey V. Buldyrev y Shlomo Havlin
Universidad Bar-Ilan, Ramat Gan, Israel
Universidad Yeshiva, Nueva York, EE. UU.
Arxiv

Estudiamos el efecto de los ataques localizados en una red espacial multiplex, donde cada capa es una red de comunidades. El sistema se considera funcional cuando los nodos pertenecen al componente gigante en todas las capas multiplex. Las comunidades son de tamaño linealζ, de modo que dentro de muchos pares de nodos están vinculados con la misma probabilidad, y adicionalmente los nodos en comunidades cercanas están vinculados con una probabilidad diferente (típicamente más pequeña). Este modelo puede representar un sistema de infraestructura interdependiente de ciudades donde dentro de la ciudad hay muchos enlaces, mientras que entre las ciudades hay menos enlaces. Desarrollamos un método analítico, similar al método de elementos finitos aplicado a una red con comunidades, y verificamos nuestros resultados analíticos mediante simulaciones. Descubrimos, tanto por simulación como por teoría, que para diferentes parámetros de conectividad y espacialidad, existe un tamaño de daño acrítico localizado por encima del cual se extenderá y todo el sistema colapsará.

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