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martes, 14 de octubre de 2014

Redes de comercio y militares y la estabilidad mundial

Teoría de redes revela vínculo oculto entre el comercio y alianzas militares que lleva a la estabilidad sin conflictos 
El primer estudio de teóricos de juego de las alianzas militares muestra que ellos no pueden por sí solos a la estabilidad global. 




El estudio de la historia moderna está experimentando una revolución. Eso es en gran parte porque los historiadores están empezando a aplicar las ideas de la teoría de redes a las complejas interacciones que han forjado nuestro pasado.

Hubo un momento en que los historiadores se centró en gran parte en los eventos como el ser y el fin de toda la historia. Pero en los últimos años, ha habido una creciente comprensión de que una compleja red de vínculos, alianzas, acuerdos comerciales, etc juegan un papel muy importante en la creación de un ambiente en el cual el conflicto (o la paz) se pueden propagar.

Una pregunta abierta interesante en este sentido es si existen ciertos tipos de redes que son estables frente al estallido de la guerra. Hoy en día, nos recibirá respuesta gracias a la obra de Matthew Jackson y Stephen Nei en la Universidad de Stanford en California. Estos chicos se combinan la teoría de redes y la teoría de juegos para estudiar la estabilidad de los diferentes tipos de redes basadas en datos del mundo real.

En particular, Jackson y Nai estudian las propiedades teóricas de las redes que consisten en los países que tienen vínculos militares y los compararon con las propiedades de las redes en las que los países tienen tanto vínculos militares como comerciales.

Por último, se aplican los datos reales a su modelo. Combinan datos de comercio internacional con la base de datos conocida "Correlaciones de guerra" para ver cómo de cerca sus predicciones coinciden con los de las redes reales.

Jackson y Nei comienzan considerando una red simple de un puñado de países que pueden formar coaliciones militares de varias fuerzas. Al mismo tiempo, cada alianza debe servir a un propósito al ayudar a proteger a los países involucrados a fin de que la supresión de cualquier alianza sería un país vulnerable. En esta red, un país es vulnerable al ataque si su coalición es más débil que la coalición de sus oponentes y el costo de una guerra es menor que el beneficio.

Una pregunta interesante es si este tipo de red puede jamás ser estable contra la guerra. En otras palabras, puede existir la red de una manera que ningún país es vulnerable a un ataque con éxito por otros y que ningún país puede cambiar de alianzas de una manera que hace que este tipo de ataque viable.

Jackson y Nei utilizan la teoría de juegos para calcular matemáticamente que esta clase de estabilidad es imposible. "Resulta que no hay redes de la guerra estable", dicen (excepto para el caso trivial de una red vacía sin enlaces).

La razón es que la presión para asegurarse de que todas las alianzas son a propósito hace que la red inestable casi por diseño. "La presión para economizar alianzas conflictos con estabilidad frente a la formación de nuevas alianzas, lo que conduce a la inestabilidad y sugeriría la dinámica caótica", dicen. "Esta inestabilidad proporciona información detallada sobre las estructuras que cambian constantemente y las guerras recurrentes que se produjeron a lo largo del siglo XIX y primera mitad del XX."

Entre 1820 y 1959, hubo 10 veces más guerras por año en promedio entre cada par posible de países que entre 1960 y 2000 (véase el gráfico anterior). Entonces, ¿qué ha cambiado desde la década de 1950?

Jackson y Nei argumentan que es la formación de los vínculos comerciales entre los países en que se ha creado la estabilidad que ha evitado guerras. Entre 1816 y 1950, un país tenía un promedio de 2.525 alianzas pero esto ha crecido por un factor de cuatro desde entonces.

Ellos van a agregar esto a su modelo. Señalan que se ha producido un rápido aumento en el comercio mundial desde la Segunda Guerra Mundial, sobre todo debido a la llegada de transporte de contenedores en la década de 1960.

Posteriormente se aborda una red en la que puede existir una relación debido a una alianza militar o debido a consideraciones económicas. Este cambio altera drásticamente la estabilidad de la red resultante por dos razones.

En primer lugar, el comercio ofrece una razón para mantener una alianza. En segundo lugar, estas consideraciones económicas reducen el incentivo para atacar a otro país desde que se interrumpió el comercio. "Esto reduce el conjunto potencial de conflictos y, junto con las redes más densas, permite una rica familia de redes estables que pueden exhibir estructuras similares a las redes que vemos en la actualidad," dicen Jackson y Nei, un resultado que son capaces de mostrar matemáticamente y que coincide con los datos del mundo real después de la década de 1960.

Algunos historiadores han señalado que no ha sido otro factor en el trabajo desde la Segunda Guerra Mundial: el desarrollo de armas nucleares. Jackson y Nei dicen que las armas nucleares sin duda cambian el paisaje mediante el aumento de la fuerza militar y la reducción de los incentivos para atacar dado el daño probable que siguió.

De hecho, su modelo sugiere que la adopción mundial de las armas nucleares podría estabilizar la red global en ausencia de comercio. Sin embargo, su análisis también muestra que la única solución para una red estable es la red de vacío en el que no hay alianzas. En este modelo, las armas nucleares no juegan el papel que muchos historiadores han afirmado, y no pueden por sí solos producir la red de vínculos que existen hoy en día.

"Para explicar las redes mucho más densas y más estables en la edad moderna, junto con la escasez de la guerra en un mundo donde las armas nucleares se limitan a un pequeño porcentaje de los países, nuestros puntos de modelo para el enorme crecimiento en el comercio como una gran parte de la respuesta ", dicen Jackson y co.

Esa es una visión fascinante de la forma en que los conflictos se pueden prevenir. La compleja relación entre el comercio y el conflicto es cada vez más el foco de estudio. Pero poco se ha hecho para proteger el juego la estabilidad teórica de estas redes. "Hasta donde sabemos, no existen modelos anteriores de conflicto que juego-teóricamente modelar las redes de alianzas entre múltiples agentes / países en base a los costos y beneficios de las guerras", dicen.

Eso hace de este un interesante e importante paso adelante y la base sobre la cual una serie de nuevas ideas se puede probar. Por ejemplo, Jackson y Nei podrían incluir información mucho más detallada acerca de la naturaleza de los vínculos comerciales. Y también podrían incluir el papel que la geografía juega en el conflicto, que es difícil de modelar. "Geografía limita las oportunidades y beneficios del comercio y la guerra, y por lo que tiene efectos ambiguos sobre la estabilidad", dicen.

Otra consideración importante es las tasas relativas de crecimiento económico y militar. ¿Los países que ya no caben en sus competidores proteger económicamente a sí mismos en contra de futuros conflictos?

Los mejores modelos también tienen poder predictivo. Hay una analogía interesante con los incendios forestales, que pueden ocurrir en una amplia gama de escalas, algunos muchos órdenes de magnitud mayor que los demás. El tamaño de estos incendios es casi totalmente dependiente de la red de vínculos entre los árboles en el bosque. Si estos enlaces son escasos, el fuego se extingue. Pero si son densos, el fuego puede propagarse fácilmente.

Un punto de vital importancia es que el tamaño final del fuego tiene poco, o nada, que ver con la chispa que lo inició. Así que un análisis que se concentra en esta chispa inevitable ignorar muchas cosas sobre la naturaleza del fuego.

El mismo tipo de pensamiento se aplica a una amplia gama de fenómenos sociales, como las epidemias, las modas, las guerras y así sucesivamente. Y permite predicciones interesantes, por ejemplo, que la distribución del tamaño de las epidemias, las modas y las guerras todos deben seguir el mismo patrón, lo que resulta ser respetado. También sugiere que el suceso iniciador es un pobre predictor del tamaño final de la epidemia, la moda o la guerra.

Así que una tarea interesante para los modelistas futuras será utilizar este tipo de simulaciones para predecir dónde podrían ocurrir y cómo pueden protegerse contra futuras áreas de conflicto.

Esa es una gran pregunta, sobre todo porque la naturaleza cambiante de las alianzas internacionales, ya sea económica o militar, es difícil tanto para medir en tiempo real y predecir de cualquier escala de tiempo decente. Sin embargo, todas estas son metas dignas.



Ref: arxiv.org/abs/1405.6400 Networks of Military Alliances, Wars, and International Trade

martes, 23 de abril de 2013

Entendiendo las redes de conflicto de interés


Understanding Conflict of Interest Networks

Social Network Analysis can be used to understand a wide variety of systems such as research, biological or technological networks. In particular, it is a great tool to observe and analyze conflicts of interest and assess the risks that arise in the evolving relationships between individuals or institutions. By using these tools, one could not only analyze patterns but also understand observed behaviors in networks of individuals.

In this blog post we will show how Social Network Analysis can be used to understand conflict of interests. For this purpose, we will use a real example of the network formed by the Management Board of the 50 largest non-financial companies in Colombia. We will describe several properties related to the topology of this network, as well as the possible implications of these metrics.
The original idea and diagnosis of the companies network was published in a joint effort of aentrópico and La Silla Vacía. A brief description can be found here and the original piece (in spanish) can be obtained here.
The main idea is the following: The most important connections inside the 50 largest companies in Colombia are revealed and explained. Starting with a demographical stratification of the different companies, we explored some important aspects of their DNA, including education levels of their board members as well as their female representation levels. A network view of the participation of highly connected individual across several boards is presented on the article.
A subset of the complete network is shown below and will serve for demonstration purposes of howSocial Network Analysis can be used to understand conflict of interests. In this network companies are depicted as blue nodes while board members are orange. Centrality of a node is illustrated by increasingly darker tones of orange.
As this is an affiliation network, it can be represented as a bipartite graph. This will be the focus of our analysis.
Management board networks

boardnetwork2

 

Interpretation of network properties

The network topology can give important insight on different aspects, including, but not limited to the structure of communities or information flows.

Clusters and bridges


boardtop

A closer look to the top of the network reveals that Grupo Mundial and Grupo Argos have many members that belong to both boards, which reveals high connectivity between these two companies and thus they form a highly connected cluster. In this type of cluster, individuals tend to adopt the behavior of other individuals close to them and are resistant to outside influences.
There are other types of links offer different interpretations. If we look at Isaac Yanovich (darkest node) we see that he behaves as a bridge between two parts of the network. A bridge is a type of social tie that connects two different groups.
These nodes are of particular interest because they are central in the network in the sense that any information flow is expected to pass through them. In other words, any new information received by some node is very likely to come from a friend connected through a local bridge. Local bridges are important because they compose the shortest path between pairs of nodes in different parts of the network.
Nodes in a local bridge have riskier interactions in the network due to potentially contradictory norms and expectations from the different adjacent nodes associates.
Empirical studies of managers in large corporations have shown correlations of individual success within a company to their access to local bridges. Standing at one edge of a local bridge can also empower creativity and promote combination of multiple ideas.
Given their privileged access to a wide array of information sources, bridge nodes act as social gatekeepers and even prevent formation of triangles.
Triangles or triadic closures are important in networks as they are the simplest structure of a community. If two people in a social network have a friend in common it is very likely that they will become friends and start behaving similarly.

Triadic closures


Triadic closures














Note that in the network of Colombian companies we can notice two types of clusters:
The first type, as shown in the previous example, is formed because of the similarity between companies (e.g. Grupo Mundial and Grupo Argos).
However, other clusters can be formed due to the presence of highly connected individuals. That is the case of Mónica de GreiffHenry NavarroFernando Gómez and Ricardo Bonilla who are all linked to each other by simultaneously belonging to the management board of four different companies (Promigás, EEB, Emgesa, Codensa).
Clusters or closed communities are resistant to outside influences. Hence behavioral changes like the adoption of a new technology or the modification of an existing social norm can be slowed down and even blocked by the boundaries of a densely-connected community.
However, if there are incentives to adopt behaviors from neighbors, things can change dramatically and cascading effects can emerge. Given the appropriate conditions, certain behaviors can easily propagate through the network. This is the case of corruption incidents, where generally incentives to change the prevailing social norm tend to be much higher when these changes can benefit all the individuals in the network.
By using peer pressure, one could promote adoption of behaviors inside a community, enhancing the diffusion of a certain social norm for all individuals of the network.
Conflict of interest emerge mainly in bridges, where the structural balance of a group or community can be compromised because of emerging behaviors pushed by adjacent communities. Sources of stress are often related to unbalanced triangles, where among 3 individuals, 2 adopt a behavior but the third one is still reluctant. However unbalanced triangles are not the norm since people try no minimize them by either changing their behaviors or breaking up links.
This post aims to be the starting point for a discussion on future research of conflict of interest based on Social Network Analysis.

Network Science Glossary

Affiliation network Two mode networks that allow one to study the dual perspectives of the actors and the events (unlike one mode networks which focus on only one of them at a time).
Bipartite graph: A graph that does not contain any odd-length cycles.
Bridge: An edge whose removal would lead to two distinct components. An edge is a local bridge whenever it is not in a triadic closure.
Cascading effect: An unforeseen chain of events due to an act affecting a system.
Centrality The various types of measures of the centrality of a vertex within a graph determine the relative importance of a vertex within the graph.
Cluster: Individuals that have a lots of connections with each other forming a closed community. This behavior has been observed in several networks: diseases, gossip, technology, etc.
Triadic Closure: The property among three nodes A, B, and C, such that if a strong tie exists between A-B and A-C, there is a weak or strong tie between B-C.
Topology: The arrangement of the various elements (links, nodes, etc.) of a network.