miércoles, 20 de septiembre de 2023

Predicción de vínculos de carteles de droga en México

 

El uso de algoritmos basados ​​en similitudes para predecir vínculos en redes criminales mexicanas

Resumen

Este artículo utiliza análisis de redes sociales (SNA) y algoritmos basados ​​en similitud de nodos para predecir vínculos en la red de organizaciones criminales de México. Utilizamos cuatro algoritmos para estimar la probabilidad de que se forme un vínculo entre dos organizaciones no conectadas en la red. Encontramos que los cuatro algoritmos son útiles para predecir la formación de nuevas conexiones, pero que el algoritmo de unión preferencial funcionó mejor dada la distribución similar a la ley de potencia [1]de la red criminal. Además, nuestro análisis cualitativo indica que estas relaciones previstas pueden representar alianzas existentes que no han sido observadas debido a la naturaleza clandestina de la red criminal. Por lo tanto, estos algoritmos de predicción de enlaces pueden ser una importante herramienta política y de inteligencia para identificar posibles datos faltantes y permitir que los funcionarios de inteligencia y los responsables de la formulación de políticas obtengan una mejor comprensión de estas estructuras de red.

Introducción

Durante las últimas dos décadas, el número de organizaciones criminales en México ha aumentado de menos de 10 grandes cárteles en 2004 a más de 150 en 2020 y 387 grupos criminales en 2021. [2] Varios estudios han argumentado que la militarización y la estrategia de los capos de el gobierno federal mexicano condujo a este dramático aumento, [3] mientras que otros han señalado el proceso de descentralización política como uno de los principales factores. [4]

Dado el contexto de recrudecimiento de la violencia en el país, la configuración de alianzas entre estas organizaciones proporciona información importante sobre el estado del crimen organizado en México. [5] Por lo tanto, surgen algunas preguntas importantes, dada la actual red de alianzas entre estas organizaciones:

  • ¿Qué nuevas alianzas es más probable que se produzcan a continuación?
  • ¿Cuál es la probabilidad de que estas nuevas alianzas realmente sucedan?
  • ¿Qué métricas son más adecuadas para hacer tales predicciones?

Este artículo utiliza análisis de redes sociales (SNA) y algoritmos basados ​​en similitud de nodos para predecir vínculos en la red de organizaciones criminales de México. Utilizamos cuatro algoritmos para estimar la probabilidad de que se forme un vínculo entre dos organizaciones no conectadas en la red. Sostenemos que, mediante el uso de algoritmos basados ​​en similitudes de nodos, es posible predecir con éxito la formación de nuevas conexiones entre organizaciones criminales. Esto podría tener un amplio impacto en el estudio del crimen organizado, desde la formulación de políticas gubernamentales más eficientes para enfrentar las redes criminales, hasta una mejor comprensión de los mecanismos subyacentes mediante los cuales evolucionan las redes criminales. Más, Nuestro análisis cualitativo indica que estas relaciones previstas pueden representar alianzas existentes que aún no han sido observadas debido a la naturaleza clandestina de la red ilícita. Por lo tanto, estos algoritmos de predicción de enlaces pueden ser una importante herramienta de inteligencia para identificar posibles datos faltantes y permitir a los funcionarios de inteligencia y a los formuladores de políticas obtener una mejor comprensión de estas estructuras de redes oscuras.

El resto del artículo está organizado por secciones en las que:

  1. Revisar la literatura sobre análisis de redes sociales y técnicas de aprendizaje automático para comprender las redes criminales y la violencia.
  2. Proporcionar el contexto de la dinámica del crimen organizado en México.
  3. Detalle los cuatro algoritmos que utilizamos en nuestro análisis.
  4. Resuma los datos y los métodos que utilizamos para analizar la red y evaluar el rendimiento de los cuatro algoritmos.
  5. Muestre los resultados de nuestro análisis y analice las fortalezas de cada algoritmo. Determinamos que el índice de apego preferencial muestra el mejor puntaje de “área bajo la curva” (AUC), dada la estructura de la red criminal. En esta sección, también realizamos un análisis cualitativo de algunos enlaces que se repiten en los algoritmos y determinamos que es más probable que dichos enlaces ocurran.
  6. Exponga las conclusiones y recomendaciones de políticas que surgen de nuestra investigación.

Análisis de redes sociales y aprendizaje automático

Las metodologías de análisis de redes sociales (SNA) se han vuelto cruciales para desarrollar y adaptar técnicas en el análisis de redes criminales (CNA). [6] Las metodologías del SCN combinan la teoría de grafos, que “proporciona construcciones conceptuales, métodos y técnicas para el análisis de gráficos”, con la “aplicación de técnicas analíticas y herramientas de visualización desarrolladas específicamente para el análisis de redes sociales y de otro tipo”. [7] Como explica Renée van der Hulst, "Además de las visualizaciones de gráficos de red, SNA es una técnica aritmética que analiza patrones relacionales de nodos (actores) y conexiones (vínculos) basados ​​en cálculos matemáticos". [8]

El uso de SNA para comprender mejor las redes criminales se ha vuelto cada vez más popular entre las fuerzas del orden en todo el mundo. [9] Las metodologías del SCN se aplican a una amplia gama de casos, desde operaciones ilegales de cannabis en los Países Bajos hasta el descubrimiento de las consecuencias no deseadas de la estrategia del capo en la organización Fernando Sánchez (mejor conocida como el cartel de Tijuana). [10] Más recientemente, Nathan P. Jones, Irina Chindea, Daniel Weisz Argomedo y John P. Sullivan utilizaron el SNA para demostrar estructuras de alianza diferenciales dentro del sistema bipolar de redes ilícitas de México. [11]Las diferencias que surgieron de las técnicas del SNA ayudaron a desarrollar recomendaciones específicas para debilitar y perturbar cada red de alianza única. En general, existe un creciente campo de oportunidades para utilizar metodologías SNA junto con técnicas de aprendizaje automático para comprender mejor las redes criminales y desarrollar estrategias para debilitarlas.

El aprendizaje automático se ha aplicado en muchos campos diferentes para producir predicciones. Hoy en día, los algoritmos de aprendizaje automático son parte de nuestra vida diaria (por ejemplo, en los resultados de búsqueda en Internet y en el software de reconocimiento facial que utilizan muchos teléfonos inteligentes). [12] Las técnicas de aprendizaje automático son "un conjunto de modelos matemáticos para resolver problemas de alta no linealidad de diferentes temas: predicción, clasificación, asociación de datos [y] conceptualización de datos". [13] Se las arreglan para descubrir patrones generalizables debido a su capacidad para revelar estructuras complejas que no fueron especificadas de antemano. [14] El aprendizaje automático está estrechamente vinculado al "análisis predictivo", ya que los investigadores utilizan datos existentes para predecir la probabilidad de diferentes resultados. [15]Lo más importante es que los algoritmos de aprendizaje automático están diseñados para mejorar su desempeño en una tarea determinada a lo largo del tiempo a medida que construyen su biblioteca de datos relevantes con más ejemplos. [dieciséis]

Los algoritmos de aprendizaje automático pueden ser supervisados ​​o no supervisados. La mayoría de los algoritmos de aprendizaje automático aplicables en la vida real utilizan variantes supervisadas. [17] Una variante supervisada es "un modelo de predicción desarrollado aprendiendo un conjunto de datos donde se conoce la etiqueta y, en consecuencia, se puede predecir el resultado de ejemplos sin etiqueta". [18] En una variante no supervisada, por otro lado, los datos no están etiquetados y el objetivo es encontrar una estructura oculta dentro de los datos. [19]

Las técnicas SNA y de aprendizaje automático supervisado se están convirtiendo rápidamente en herramientas críticas para varios campos, entre ellos:

  • Aplicación de la ley y justicia penal. En el ámbito policial, se utilizan técnicas de aprendizaje automático para predecir dónde pueden ocurrir delitos en función de actividades delictivas pasadas. [20] Un ejemplo específico de esto ocurre en Chicago, donde el departamento de policía utiliza “análisis predictivos para identificar no solo lugares que son particularmente vulnerables al crimen, sino también personas con mayor probabilidad de estar involucradas en violencia armada”. [21] Los investigadores también pueden unir metodologías SNA y técnicas de aprendizaje automático para comprender mejor las redes criminales y predecir su posible evolución. Además, los tribunales utilizan técnicas de aprendizaje automático “para establecer perfiles de riesgo individuales y predecir la probabilidad de que un individuo en particular reincida”. [22]
  • La seguridad cibernética. Se han aplicado con éxito técnicas de aprendizaje automático para detectar malware, identificar la autoría de ataques de phishing e incluso detectar correos electrónicos de phishing. [23] El aprendizaje automático también se puede aplicar a los datos de texto, que han crecido a un ritmo más rápido con el aumento del uso de Internet y las redes sociales. [24]
  • Seguridad nacional. Las técnicas de aprendizaje automático se pueden aplicar a datos de texto abstractos o codificados utilizados para identificar amenazas potenciales a la seguridad nacional. [25] Con el aumento de las campañas de desinformación y la interferencia electoral extranjera, se pueden utilizar técnicas de aprendizaje automático para “detectar, analizar e interrumpir automáticamente la desinformación, eliminar contenido nefasto y bloquear robots”. [26]

Estructura de la red del crimen organizado en México

El crimen organizado mexicano está dominado por los cárteles de la droga y bandas aliadas que causan inseguridad, desafían la solvencia del Estado y capitalizan los flujos económicos globales ilícitos. [27] Estos cárteles son en realidad organizaciones policriminales que se cruzan con empresas criminales en red que comprenden políticos corruptos y organizaciones criminales transnacionales. Jones y cols. examinó las relaciones y estructuras de alianzas de muchas de estas redes cartel-pandillas, con énfasis en las naturalezas contrastantes de las redes del cartel de Sinaloa y del cartel Jalisco Nueva Generación (CJNG). [28]

Si bien algunos sostienen que los cárteles de la droga no existen, la violencia y la inseguridad resultantes de la competencia criminal son demasiado reales. [29] La violencia resultante de la economía ilícita (especialmente el tráfico de drogas) y la corrupción se ha descrito en términos de guerras criminales e insurgencias criminales: por un lado, las redes criminales luchan entre sí y contra el Estado y, por otro lado, alterar la naturaleza del Estado y la soberanía estatal (como sugiere Charles Tilly [30] ). El resultado inmediato es una menor solvencia del Estado, con inseguridad agravada por percepciones debilitadas de la legitimidad del Estado y una falta de capacidad estatal. [31]

Estas dinámicas se desarrollan en una batalla por el control de las lucrativas “plazas” del narcotráfico [32] para el transbordo de drogas. Estas ciudades o áreas a menudo se convierten en bases de enclaves criminales, donde los cárteles disfrutan de control territorial y ejercen una gobernanza criminal, a menudo en connivencia con funcionarios gubernamentales corruptos. [33]

Este artículo examina estas dinámicas centrándose en Guanajuato, la ciudad del centro de México donde la batalla por el dominio criminal resulta en una competencia a tres bandas por el control del comercio ilícito de petróleo (llamado “huachicol”) entre el cartel de Santa Rosa de Lima (CSRL) ), el CJNG y el estado (incluido el estado de Guanajuato, el gobierno mexicano y varios municipios). La situación en Guanajuato está plagada de violencia mientras el CSRL y el CJNG buscan el dominio de la economía ilícita; sus actos son a menudo brutales y en ocasiones implican competencia directa con el Estado. [34]

Algoritmos

En este artículo, comparamos el desempeño de cuatro de los índices basados ​​en similitud más famosos y ampliamente utilizados. Nos centramos en estos algoritmos debido a su capacidad para capturar diferentes formas de capital social, como la confianza y las expectativas, [35] y el acceso a la información. [36] Todas estas formas de capital social son fundamentales para que se formen alianzas entre organizaciones criminales y pueden ser buenos predictores de nuevas relaciones. A continuación se presentan breves descripciones de cada uno de los algoritmos utilizados.

Índice Adámico-Adar

El algoritmo Adamic-Adar es una mejora del algoritmo más simple que cuenta vecinos comunes. El algoritmo de vecinos comunes supone que es más probable que los nodos i y j tengan una arista (o enlace) si tienen muchos vecinos comunes. El índice Adamic-Adar refina el conteo simple asignando más peso a los vecinos menos conectados [37] y se define como:

donde Sxy es la puntuación de similitud entre los nodos xey, y Γ(x) denota el conjunto de vecinos de x. Tenga en cuenta que k(z) es el grado k del nodo z.

Índice de asignación de recursos

El algoritmo de asignación de recursos supone que los nodos pueden enviarse recursos entre sí. Sus vecinos comunes desempeñan el papel de transmisores, y cada transmisor tiene una unidad de recurso que se distribuirá equitativamente entre todos sus vecinos. La similitud entre los nodos x e y se puede definir como la cantidad de recursos que y recibe de x:

Tanto el índice Adamic-Adar como el índice de asignación de recursos penalizan las contribuciones de los vecinos comunes con altos grados. [38] La diferencia entre ellos será pequeña si el grado, k(z), es pequeño, y grande si k(z) es grande. Esto significa que los resultados de predicción de ambos índices serán similares cuando el grado promedio sea pequeño, mientras que para redes con un grado promedio grande, el índice de asignación de recursos normalmente funcionará mejor. [39]

Índice de apego preferencial

Siguiendo el modelo de Barabasi-Albert, [40] el algoritmo de conexión preferencial se usa comúnmente para generar redes libres de escala estáticas o en evolución (con distribución de grados de ley de potencia o sin crecimiento) [41] , donde la probabilidad de que se conecte un nuevo enlace x e y son proporcionales a k(x) y k(y). El índice de similitud para este algoritmo se define como:

Debido a que este índice requiere menos información que todos los demás, también tiene una complejidad computacional mínima. Este índice será especialmente útil para redes que reflejen el fenómeno del club rico, donde los nodos de gran grado estarán densamente conectados entre sí y los nodos de pequeño grado estarán escasamente conectados entre sí. [42]

Índice Jaccard

El índice de Jaccard es la proporción de nodos compartidos entre A y B en relación con el número total de nodos conectados tanto a A como a B. Este índice se define como:

información y metodología

El conjunto de datos que analizamos en este artículo fue proporcionado por la consultora Lantia Consultores, especializada en seguridad pública, crimen organizado y violencia. [43] Incluye datos sobre conexiones entre organizaciones criminales en México en 2021. Como se describe en un artículo de investigación anterior publicado por el Instituto Baker, el conjunto de datos relacionales inicial venía en dos listas de aristas, una con datos de alianza (no dirigidos) y otra con datos de subgrupos (dirigidos). [44] Como antes, combinamos los dos conjuntos para obtener una sensación general de relaciones de redes ilícitas en México.

Si bien los datos incluían 395 grupos del crimen organizado, incluidos 387 de los datos de la alianza y adicionales de los datos del subgrupo, muchos de esos grupos del crimen organizado estaban aislados sin alianzas ni relaciones de subgrupo. Investigaciones anteriores que utilizaron índices de similitud para hacer predicciones de vínculos eliminaron los aislados para realizar los análisis. [45] Decidimos seguir el mismo enfoque en nuestro artículo, ya que los índices de similitud solo pueden hacer predicciones sobre nodos conectados.

Finalmente, binarizamos los datos. Esto resultó en una red que consta de 176 nodos y 227 bordes. Los nodos representan organizaciones criminales en la red y los bordes representan las relaciones positivas entre ellas. Estas relaciones positivas pueden entenderse como alianzas entre organizaciones criminales o relaciones jerárquicas en las que algunos grupos criminales siguen las órdenes de otras organizaciones más poderosas (ver Figura 1).

En SNA, las medidas de integración ayudan a los investigadores a comprender a toda una población y cómo la estructura de la red afecta a los actores de la red. [46] Las estadísticas que miden cómo los individuos están integrados en estructuras sociales más grandes incluyen densidad, eficiencia, agrupamiento y transitividad (ver Tabla 1). La red criminal actual muestra una puntuación de densidad baja (0,015), lo que implica que hay relativamente pocas conexiones reales en comparación con todas las conexiones potenciales. El bajo grado promedio de la red (1,29) nos dice que cada organización criminal tiene, en promedio, poco más de una alianza. Del mismo modo, el bajo coeficiente de agrupamiento promedio de la red (0,140) sugiere una baja probabilidad de que dos organizaciones aliadas con la misma organización estén aliadas entre sí.

Estas estadísticas de redes pueden ser más significativas cuando se comparan diferentes tipos de redes criminales. Por ejemplo, múltiples estudios muestran que los individuos en las redes de tráfico de drogas tienden a tener una longitud de ruta [47] y coeficientes de agrupamiento más bajos que otras organizaciones criminales. [48] ​​En términos de densidad y centralidad, los estudios también muestran que las redes de narcotráfico, cuyo objetivo principal es ganar dinero, tienden a favorecer la eficiencia (mayor densidad), mientras que las redes con objetivos más ideológicos o un mayor tiempo para actuar, favorecen la escasez. con menos actores centrales. [49] De manera similar, Dorn et al. (2005) [50]concluyó que los narcotraficantes están motivados por las ganancias y es más probable que tengan un núcleo duradero en su red con varias conexiones con diversos grupos e individuos. Esto se diferencia de los delincuentes motivados ideológicamente, que no mostrarán tal diversidad de conexiones. [51]

 

Figura 1 — Red del crimen organizado de México (2021)

Nota   Esta red incluye 176 nodos y 226 bordes. Sólo se etiquetaron los nodos más centrales (grado de centralidad).
Fuente   Contreras Velasco et al., 2023. Elaboración con base en datos de Lantia Consultores 2021.

 

 

Tabla 1: Estadísticas de la red

Fuente   Contreras Velasco et al., 2023.

 Además de describir la estructura general de la red, uno de los usos principales de la teoría de grafos en el SCN es la identificación de actores centrales en la red. [52] Aquí nos centramos en las propiedades estructurales y de ubicación de los nodos en la red utilizando tres de las medidas de centralidad más populares: grado, intermediación y cercanía (ver Tabla 2). La centralidad de grado mide la cantidad de conexiones que tiene un nodo y muestra que los actores destacados tienen la mayor cantidad de vínculos con otros actores en el gráfico. [53] La centralidad de intermediación mide el número de veces que un nodo se encuentra en el camino más corto entre todos los pares de actores. [54] Esta medida se utiliza normalmente para identificar posiciones de corretaje en una red. [55]Finalmente, la centralidad de cercanía mide la distancia geodésica de cada nodo a todos los demás actores de una red. [56] Esta medida es útil cuando se intenta identificar nodos que difunden cosas (como información) de manera más eficiente a través de la red. [57]

En esta red específica, las cinco organizaciones con mayor grado de centralidad son el cartel de Sinaloa (0.217), el cartel Jalisco Nueva Generación (0.211), Cárteles Unidos (0.103), el cartel de Santa Rosa de Lima (0.068) y el Cartel Nueva Cartel de plazas (0,051). Estas representan las organizaciones más activas en términos de vínculos positivos. El cartel de Sinaloa tiene un historial de incrustarse en densas redes y también puede estar haciéndolo para equilibrar la amenaza del CJNG. [58] El CJNG tiene una estructura de alianza jerárquica que es menos densa, lo que puede explicar su alto grado de centralidad pero su baja centralidad de cercanía. [59]Además, existe un importante subgrupo de organizaciones en la región de Tierra Caliente alineadas con Cárteles Unidos y el cartel de Sinaloa. Esto puede explicar la baja posición del CJNG en términos de centralidad de cercanía. Curiosamente, tres de los cárteles con alta centralidad de cercanía se ubican entre el CJNG y Sinaloa, a pesar de sus bajas centralidades de grado e intermediación.

 

Tabla 2 — Medidas de centralidad

Fuente   Contreras Velasco et al., 2023.

Finalmente, el gráfico de rango de grados y el histograma de grados (ver Figura 2) nos permiten observar una distribución de grados similar a la de las distribuciones de ley de potencia. Esto significa que la red está altamente centralizada y unos pocos nodos monopolizan la mayoría de las conexiones. Esta característica es consistente con investigaciones que muestran que las redes de narcotráfico tienen una mayor centralización y densidad que otras redes criminales, específicamente las redes terroristas. [60] Otros estudios también muestran que esta centralización aumenta con la amenaza de ataques policiales. [61]

 

Figura 2: Una red criminal altamente centralizada

Fuente   Contreras Velasco et al., 2023. Elaboración con base en datos de Lantia Consultores 2021.

 

 

Después de describir la estructura de la red, probamos cuatro algoritmos basados ​​en similitud de nodos en esta red para ver cuál es mejor para hacer predicciones sobre conexiones futuras: el índice de asignación de recursos, el índice Adamic-Adar, el índice Jaccard y la puntuación de apego preferencial. Dividimos los datos en conjuntos de prueba y entrenamiento, realizamos 100 ejecuciones independientes y almacenamos las puntuaciones más altas de "área bajo la curva" (AUC) logradas con cada algoritmo. Siguiendo la metodología propuesta por Zhou et al. (2009), [62]nuestro conjunto de entrenamiento contenía el 90% de los enlaces y el conjunto de prueba el 10% restante. Evaluamos y comparamos las puntuaciones de precisión de cada algoritmo predictivo calculando la puntuación AUC. La puntuación AUC se puede interpretar como la probabilidad de que un enlace perdido elegido al azar reciba una puntuación más alta que un enlace inexistente elegido al azar. Cualquier puntuación que supere 0,5 indica cuánto mejor funciona el algoritmo que el puro azar. [63]

Resultados

El índice basado en similitud con el AUC más alto fue la puntuación de apego preferencial (ver Figura 3). Este algoritmo supone que las redes se comportan de tal manera que los nodos bien conectados preferirán conectarse entre sí, mientras que los nodos escasamente conectados también preferirán conectarse entre sí. Esto también se conoce como el “fenómeno del club de ricos”. Dadas las medidas de centralidad de esta red, tiene sentido que este algoritmo funcione relativamente mejor que el resto.

El índice Adamic-Adar y el índice de asignación de recursos se comportan de manera similar y logran puntuaciones AUC más bajas que el algoritmo de vinculación preferencial. El índice de asignación de recursos considera que cada nodo puede enviar una fracción de un recurso (cualquier forma de capital social, por ejemplo) a través de sus vecinos. La diferencia entre este algoritmo y el índice Adamic-Adar es que este último penaliza a los vecinos que están más densamente conectados. En las redes criminales, las formas de información similar al capital social, las ideas innovadoras y la confianza son clave para comprender la estructura de la red. [64] Por esta razón, sostenemos que ambos algoritmos pueden ser particularmente útiles en la detección de nuevas conexiones potenciales en esta red.

Finalmente, el coeficiente de Jaccard predice la formación de 414 nuevos bordes entre 82 nodos de la red original, con una probabilidad de 1. Este enfoque supone que las organizaciones criminales tienden a crear nuevas alianzas entre sí dados los aliados compartidos que ya tienen. Es una métrica que puede relacionarse con la noción de confianza y expectativas compartidas: cuantos más amigos compartidos tengas, más probabilidades tendrás de confiar en alguien. Una ventaja del índice de Jaccard es que puede entenderse de manera más intuitiva que los otros algoritmos porque genera probabilidades; Curiosamente, sin embargo, este índice tuvo la puntuación AUC más baja. La Figura 4 proporciona una herramienta visual para observar cómo cada algoritmo hace predicciones basadas en diferentes métricas, lo que da como resultado diferentes redes.

 

Figura 3: Comparación de puntuaciones AUC

Fuente   Contreras Velasco et al., 2023.

 

 

Figura 4: Conexiones previstas utilizando cuatro algoritmos diferentes

Fuente   Contreras Velasco et al., 2023.

 

 

Análisis cualitativo de conexiones previstas

En el paso final de nuestro análisis, elegimos las 20 predicciones principales de los tres algoritmos de mejor rendimiento (el índice de apego preferencial, el índice de asignación de recursos y el índice Adamic-Adar) clasificados según su puntuación respectiva (Tabla 3). Debido a que cada puntuación no es comparable entre algoritmos, nos centramos en las conexiones predichas y no en sus puntuaciones. Si dos o más algoritmos predicen alguna conexión en esta lista, asumimos que es probable que se produzca la nueva conexión o que ya existe aunque el conjunto de datos original no la incluya.

 

Tabla 3: Las 20 principales alianzas previstas en tres algoritmos

Notas   Amarillo: la ventaja (alianza) se predice mediante al menos dos algoritmos.
Beige: los tres algoritmos predicen la ventaja.
Fuente   Contreras Velasco et al., 2023.

 

 

Una de las aristas que apareció entre las 20 principales alianzas Adamic-Adar y de asignación de recursos prevista fue entre el CSRL y La Unión León. Ambos grupos del crimen organizado operan en el estado de Guanajuato, donde León, homónimo de La Unión León, es una ciudad importante.

La Unión León (que desde mediados de 2022 se autodenomina “Gente de León”), [65] se formó en los últimos años para combatir la invasión del CJNG. Según La Silla Rota, está compuesta por 10 pequeñas bandas que se unen para oponerse al cartel de Jalisco. [66] El CSRL también combate al CJNG y también está operando en Guanajuato; así, tanto el CSRL como La Unión León están del mismo lado del conflicto bipolar contra el CJNG. Es difícil creer que los dos grupos no hayan llegado ya a algún acuerdo para combatir al CJNG, o al menos hayan establecido un pacto de no agresión para poder concentrar sus recursos en luchar contra el cartel de Jalisco.

De hecho, a medida que evaluamos cualitativamente los datos, comenzamos a sospechar que esta ventaja podría decirnos algo más fundamental sobre estos modelos de predicción de bordes y, en términos más generales, su aplicación a las redes oscuras. Sostenemos aquí que esta ventaja puede no predecir una conexión futura, sino que puede indicar una alianza existente que, debido a la naturaleza clandestina de las redes oscuras, aún no se ha observado. Este es un punto clave. Es posible que estos modelos no solo predigan ventajas futuras (en este caso, alianzas), sino que también puedan señalar a los analistas de inteligencia posibles datos faltantes de la red oscura. Esto podría conducir a estrategias de vigilancia no cinética para comprender mejor la red y crear nuevos requisitos de inteligencia, lo que a su vez podría generar una mejor comprensión de las redes oscuras. Respectivamente,

El algoritmo de apego preferencial predijo una alianza entre el CJNG y el cartel de Sinaloa. Cualitativamente esto es ilógico, dado el conflicto bipolar entre los grupos y el trabajo académico previo de Irina Chindea, que analiza el comportamiento equilibrado en redes ilícitas. [67] Sin embargo, no es sorprendente que un algoritmo prediga esta relación entre el cartel de Sinaloa y el CJNG. Como han demostrado investigaciones anteriores, estos rivales están en guerra pero comparten alianzas con cuatro grupos del crimen organizado en México, dos de los cuales son blanqueadores de dinero chinos. [68]Además, ese análisis también mostró que un algoritmo de detección de comunidades de Girvan-Newman en el componente principal mostró dos subgrupos que agrupaban al CJNG y al cartel de Sinaloa. Por lo tanto, esto ejemplifica la sugerencia de Kenney y Coulthart de que la entrada automatizada de datos (o en este caso, el análisis automatizado de redes oscuras) debe verificarse en algún nivel utilizando métodos etnográficos, una forma de análisis cualitativo que realizamos aquí. [69]

La alianza predicha por el algoritmo de vinculación preferencial entre el cártel de Sinaloa y el CSRL, por su parte, es muy lógica y puede ser un ejemplo de una que existe de facto, si no de jure. El cartel de Sinaloa y el CSRL comparten el mismo enemigo: el CJNG. Durante mucho tiempo se ha especulado sobre si existía una alianza entre los grupos o si estaba en proceso de negociación. Sin embargo, debido a sus enemigos mutuos, está claro que el cártel de Sinaloa apoya a aliados del CSRL. Por lo tanto, es muy probable que también existan contactos clandestinos y apoyo entre los grupos. Si este es el caso, este es otro dato que sugiere que estos algoritmos pueden ser útiles como indicadores de las alianzas actuales de los cárteles y no sólo de posibles conexiones futuras.

Además, una alianza predicha por los algoritmos Adar-Adamic y de asignación de recursos fue entre Cárteles Unidos y Los Viagras; un ejemplo de una alianza que nos sorprendió no existía ya y que, de hecho, puede que ya exista clandestinamente. Ambos grupos combaten al CJNG en la región de Tierra Caliente, donde investigaciones anteriores han demostrado una densa estructura de alianzas. [70]

Discusiones y conclusiones

México se encuentra en una situación difícil en la que sus fuerzas de seguridad han demostrado ser capaces de realizar ataques contra capos que pueden desintegrar grandes jerarquías criminales, pero sus instituciones locales y estatales carecen de la capacidad para abordar las muchas redes depredadoras más pequeñas que han demostrado ser altamente resilientes en la estructura criminal general. . [71] En este contexto, el análisis de redes de la estructura del crimen macroorganizado es cada vez más importante. Debido a que el análisis de redes y los algoritmos de aprendizaje automático pueden pronosticar alianzas de redes ilícitas, son una herramienta valiosa para los servicios de seguridad de los sectores público y privado.

Nuestro análisis demuestra que, cuando se aplican a redes oscuras, los algoritmos predictivos como los índices Adar-Adamic, de vinculación preferencial y de asignación de recursos pueden tener propiedades impresionantes desde una perspectiva de inteligencia. Es posible que estos algoritmos no solo predigan futuras alianzas o ventajas dentro de las redes oscuras: también pueden señalar a los analistas de inteligencia datos faltantes que existen, pero que no están disponibles para ellos debido a la naturaleza clandestina de las redes del crimen organizado. También podrían mejorar la calidad del análisis de datos realizado por los analistas de inteligencia encargados de luchar contra estos grupos ilícitos. A medida que las redes del crimen organizado se entrelazan cada vez más como mecanismo para ampliar su resiliencia, este tipo de análisis desempeñará un papel fundamental en su lucha contra ellas.

Por lo tanto, recomendamos que los formuladores de políticas y las agencias de inteligencia incorporen estas técnicas de aprendizaje automático en sus análisis de redes ilícitas. Una contribución clave de este análisis es la capacidad de las alianzas previstas para señalarnos lo que probablemente sean datos faltantes en las redes oscuras. Esta información podría utilizarse a continuación en estrategias de recopilación de inteligencia no cinética para confirmar relaciones probables o como parte de otras opciones cinéticas. [72]Esta importante recomendación de política se basa en un hallazgo simple e intuitivo, y significa que estos algoritmos pueden ayudarnos a diseñar mejores estrategias para abordar estructuras complejas de redes ilícitas. Esto también sirve como recordatorio a los analistas para que sean conscientes de este grave problema de falta de datos y recuerden que las redes oscuras son casi inevitablemente más densas de lo que sugieren nuestros datos.

Agradecimientos

Los autores desean agradecer a Eduardo Guerrero Gutiérrez y Roberto Valladares de Lantia Consultores por el acceso a los datos y a Tony Payan y Lisa Guáqueta del Instituto Baker de Políticas Públicas de la Universidad Rice por el apoyo a la investigación y la financiación del acceso a los datos. También nos gustaría agradecer al personal del Instituto Baker por su apoyo editorial, incluida la edición y los gráficos.


Referencias

[1] A power law-like distribution is a type of distribution where a small number of events or values occur very frequently, and a large number of events or values occur infrequently.

[2] These figures are sourced from Lantia Consultores, a prestigious Mexican analytical firm. See Nathan P. Jones, Irina Chindea, Daniel Weisz Argomedo, and John P. Sullivan, “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure: An Exploratory Social Network Analysis of Lantia Consultores’ Illicit Network Alliance and Subgroup Data,” Research Paper (Houston: Rice University’s Baker Institute, April 11, 2022), https://doi.org/10.25613/KMGB-NC83; Nathan P. Jones, Irina Chindea, Daniel Weisz Argomedo, and John P. Sullivan, “A Social Network Analysis of Mexico’s Dark Network Alliance Structure,” Journal of Strategic Security 15(4) (2022): 76–105, https://doi.org/10.5038/1944-0472.15.4.2046; Nathan P. Jones, W. Layne Dittmann, Jun Wu, and Tyler Reese, “A Mixed Methods Social Network Analysis of a Cross-Border Drug Network: The Fernando Sanchez Organization (FSO),” Trends in Organized Crime 23(2) (2020): 154–82, https://doi.org/10.1007/s12117-018-9352-9; June S. Beittel, “Mexico: Organized Crime and Drug Trafficking Organizations” (Washington, D.C.: Congressional Research Service, June 7, 2022), https://sgp.fas.org/crs/row/R41576.pdf.

[3] Laura H. Atuesta and Yocelyn Samantha Pérez-Dávila, “Fragmentation and Cooperation: The Evolution of Organized Crime in Mexico,” Trends in Organized Crime 21(3) (2018): 235–61, https://doi.org/10.1007/s12117-017-9301-z.

[4] Joel Salvador Herrera, “The Limits of Resistance to Criminal Governance: Cyclical Violence and the Aftermath of the Autodefensa Movement in Michoacán, Mexico,” Global Crime, 2022, 1–25, https://doi.org/10.1080/17440572.2021.2024805; Viridiana Rios Contreras, “How Government Structure Encourages Criminal Violence: The Causes of Mexico’s Drug War” (Ph.D. thesis, Harvard University, 2012), http://search.proquest.com/docview/1417075396?accountid=7064.

[5] Jones et al., “A Social Network Analysis of Mexico’s Dark Network Alliance Structure.”

[6] Marcus Lim, Azween Abdullah, and NZ Jhanjhi, “Performance optimization of criminal network hidden link prediction model with deep reinforced learning,” Journal of King Saud University 33(10) (2021): 1202–1210, . https://doi.org/10.1016/j.jksuci.2019.07.010.

[7] Lim et al., “Performance optimization,” 1202.

[8] Renée C. van der Hulst, “Introduction to Social Network Analysis (SNA) as an investigative tool,” Trends in Organized Crime 12 (2009): 103, https://doi.org/10.1007/s12117-008-9057-6.

[9] Malcolm K. Sparrow, “The Application of Network Analysis to Criminal Intelligence: An Assessment of the Prospects,” Social Networks 13(3) (1991): 251–74; Sean F. Everton, Disrupting Dark Networks (New York: Cambridge University Press, 2012), https://doi.org/10.1017/CBO9781139136877; Carlo Morselli, Inside Criminal Networks (New York: Springer, 2009); Carlo Morselli, Crime and Networks (New York: Routledge, 2014), chap. Introduction.

[10] Paul A.C. Duijn and Peter P.H.M. Klerks, “Social Network Analysis Applied to Criminal Networks: Recent Developments in Dutch Law Enforcement,” Networks and Network Analysis for Defence and Security (2014): 121–159, https://doi.org/10.1007/978-3-319-04147-6_6. For example, the use of mixed methods SNA was able to reveal a new mechanism for increased violence after kingpin strikes in which the Tijuana Cartel was pressured to use non-violent business operators as violent enforcers. See Nathan P. Jones, W. Layne Dittmann, Jun Wu, and Tyler Reese, “A mixed-methods social network analysis of a cross-border drug network: the Fernando Sanchez organization (FSO),” Trends in Organized Crime 23 (2018): 154–182, https://doi.org/10.1007/s12117-018-9352-9.

[11] Jones et al., “A Social Network Analysis of Mexico’s Dark Network Alliance Structure.”

[12] Harry Surden, “Machine Learning and Law,” Washington Law Review 89(1) (2014): 87–116.

[13] Javier Martínez Torres, Carla Iglesias Comesaña and Paulino J. García-Nieto, “Review: machine learning techniques applied to cybersecurity,” International Journal of Machine Learning and Cybernetics 10 (2019): 2823–2836, https://doi.org/10.1007/s13042-018-00906-1.

[14] Sendhil Mullainathan and Jann Spiess, “Machine Learning: An Applied Econometric Approach,” Journal of Economic Perspectives 31(2)(2017): 87–106, https://pubs.aeaweb.org/doi/pdf/10.1257/jep.31.2.87.

[15] Surden, “Machine Learning and Law.”

[16] Surden, “Machine Learning and Law.”

[17] Shahadat Uddin, Arif Khan, Md Ekramul Hossain, and Mohammad Ali Moni, “Comparing different supervised machine learning algorithms for disease prediction,” BMC Medical Informatics and Decision Making 19(281) (2019), https://doi.org/10.1186/s12911-019-1004-8.

[18] Uddin et al., “Comparing machine learning algorithms.”

[19] Mohssen Mohammed, Muhammad Badruddin Khan, Eihab Bashier Mohammed Bashier, Machine Learning (Boca Raton: CRC Press, 2016), https://doi.org/10.1201/9781315371658.

[20] Emily Berman, “A Government of Laws and Not of Machines,” Boston University Law Review 98(5) (2018): 1277–1356, https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3098995.

[21] Berman, “A Government of Laws,” 1293.

[22] Ashley Deeks, Noam Lubell, and Daragh Murray, “Machine Learning, Artificial Intelligence, and the Use of Force by States,” Journal of National Security Law and Policy 10(1) (2019): 1–26, https://ssrn.com/abstract=3285879.

[23] Torres et al., “Review: machine learning techniques applied to cybersecurity.”

[24] Mohammed et al., Machine Learning.

[25] Mohammed et al., Machine Learning.

[26] Michael C. Horowitz, Gregory C. Allen, Edoardo Saravalle, Anthony Cho, Kara Frederick, and Paul Scharre, “Artificial Intelligence and International Security,” Center for a New American Security, July 2018, https://csdsafrica.org/wp-content/uploads/2020/06/CNAS_AI-and-International-Security.pdf.

[27] John P. Sullivan, “From Drug Wars to Criminal Insurgency: Mexican Cartels, Criminal Enclaves and Criminal Insurgency in Mexico and Central America. Implications for Global Security,” Working Paper No. 9 (Paris: Fondation Maison des sciences de l’homme, April 2012), https://shs.hal.science/halshs-00694083/document; John P. Sullivan, “The Information Age: Transnational Organized Crime, Networks, and Illicit Markets,” Journal of Strategic Security 16(1) (2023): 51–71, https://digitalcommons.usf.edu/jss/vol16/iss1/4.

[28] Jones et al., “A Social Network Analysis of Mexico’s Dark Network Alliance Structure.”

[29] Oswaldo Zavala, Drug Cartels Do Not Exist: Narcotrafficking in US and Mexican Culture, trans. William Savinar (Nashville: Vanderbilt University Press, 2022), https://doi.org/10.2307/j.ctv2kcwn8w; Guadalupe Correa-Cabrera, “Perspective: The Myth of the ‘Cartels’,” Small Wars Journal, April 17, 2023, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/perspective-myth-mexican-cartels; Sullivan, “From Drug Wars to Criminal Insurgency.”

[30] Sullivan, “From Drug Wars to Criminal Insurgency”; John P. Sullivan, “Crime wars: Operational perspectives on criminal armed groups in Mexico and Brazil,” International Review of the Red Cross 105(923) (2022): 849–875, https://www.cambridge.org/core/journals/international-review-of-the-red-cross/article/crime-wars-operational-perspectives-on-criminal-armed-groups-in-mexico-and-brazil/2A788ED54A033AA299C5A473721F8716; John P. Sullivan and Adam Elkus, “State of Siege: Mexico’s Criminal Insurgency,” Small Wars Journal, August 19, 2008, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/state-siege-mexicos-criminal-insurgency; John P. Sullivan, “How Illicit Networks Impact Sovereignty,” in Convergence: Illicit Networks and National Security in the Age of Globalization, edited by Michael Miklaucic and Jacqueline Brewer (Washington, DC: National Defense University Press, 2013), 171–187, https://www.academia.edu/3245714/How_Illicit_Networks_Impact_Sovereignty; Charles Tilly, “War Making and State Making as Organized Crime," in Bringing the State Back In, edited by Peter Evans, Dietrich Rueschemeywer, and Theda Skocpol, (Cambridge: Cambridge University Press, 1985), 169–191, https://doi.org/10.1017/CBO9780511628283.

[31] Sullivan, “From Drug Wars to Criminal Insurgency”; Sullivan, “How Illicit Networks Impact Sovereignty.”

[32] “Plaza” refers to a specific city or geographic location along the U.S.-Mexico border that is used to smuggle illicit drugs from Mexico into the United States: https://www.justice.gov/archive/ndic/pubs32/32781/dtos.htm (note 9).

[33] John P. Sullivan, “Criminal Enclaves: When Gangs, Cartels or Kingpins Try to Take Control,” Stratfor Threat Lens, July 10, 2019, https://bit.ly/3YLHSgo; John P. Sullivan, “The Challenges of Territorial Gangs: Civil Strife, Criminal Insurgencies and Crime Wars,” Revista do Ministério Público Militar 31(44) (2019), https://bit.ly/3P9lQRl; Benjamin J. Mackey, “A State of Illegitimacy: The Dynamics of Criminal and State Legitimacy in Mexico,” Inquiries 10(10) (2018), http://www.inquiriesjournal.com/articles/1742/a-state-of-illegitimacy-the-dynamics-of-criminal-and-state-legitimacy-in-mexico

[34] Robert J. Bunker, Alma Keshavarz, and John P. Sullivan, “Mexican Cartel Tactical Note #39: GoPro Video Social Media Posting of Cártel Santa Rosa de Lima (CSRL) Tactical Action against Cártel Jalisco Nueva Generación (CJNG) in Guanajuato - Indications & Warning (I&W) Concerns,” Small Wars Journal, March 5, 1019, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/mexican-cartel-tactical-note-39-gopro-video-social-media-posting-cartel-santa-rosa-de-lima; John P. Sullivan and Robert J. Bunker, “Mexican Cartel Strategic Note No. 27: Confronting the State — Explosive Artifacts, Threats, Huachicoleros, and Cartel Competition in Guanajuato, MX,” Small Wars Journal, March 14, 2019, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/mexican-cartel-strategic-note-no-27-confronting-state-explosive-artifacts-threats; Robert J. Bunker, David A. Kuhn, and John P. Sullivan, “Mexican Cartel Tactical Note #42: Car Bomb in Apaseo el Alto, Guanajuato with Remote Detonation IED (‘Papa Bomba’) Payload,” Small Wars Journal, January 7, 2020, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/mexican-cartel-tactical-note-42-car-bomb-apaseo-el-alto-guanajuato-remote-detonation-ied; Nathan P. Jones, John P. Sullivan, and Robert J. Bunker, “Mexican Cartel Strategic Note No. 30: ‘El Marro’ – José Antonio Yépez Ortiz Leader of the Cártel Santa Rosa de Lima (CSRL) Arrested in Guanajuato,” Small Wars Journal, August 17, 2020, https://smallwarsjournal.com/jrnl/art/mexican-cartel-strategic-note-no-30-el-marro-jose-antonio-yepez-ortiz-leader-cartel-santa.

[35] James S. Coleman, “Social Capital in the Creation of Human Capital,” The American Journal of Sociology 94 (1988): S95–120, http://www.jstor.org/stable/2780243.

[36] Ronald S. Burt, “The Network Structure of Social Capital,” Research in Organizational Behavior 22 (2000): 345–423, https://doi.org/10.1016/S0191-3085(00)22009-1; A. Allan Schmid, “Discussion: Social Capital as an Important Lever in Economic Development Policy and Private Strategy,” American Journal of Agricultural Economics 85(3) (2003): 716–19, https://www.jstor.org/stable/1245000.

[37] Tao Zhou, Linyuan Lü, and Yi-Cheng Zhang, “Predicting Missing Links via Local Information,” The European Physical Journal B 71 (2009): 623–30, https://doi.org/10.1140/epjb/e2009-00335-8.

[38] The “degree” refers to the number of edges (or links) connecting the neighbors, so a high degree centrality means a node or actor has a higher number of edges.

[39] Zhou, Lü, and Zhang, “Predicting Missing Links.”

[40] Albert-László Barabási, “Scale-Free Networks: A Decade and Beyond,” Science 325, July 24, 2009, https://barabasi.com/f/303.pdf.

[41] The preferential attachment algorithm says that when a new entity joins the network, it is more likely to make attach to nodes which already have a lot of ties. This algorithm can be used to create and analyze networks that are either static or that keep growing over time.

[42] Juan I. Fuxman Bass, Alos Diallo, Justin Nelson, Juan M Soto, Chad L. Myers, and Albertha J.M. Walhout, “Using Networks to Measure Similarity between Genes: Association Index Selection,” Nature Methods 10 (2013): 1169–1176, https://doi.org/10.1038/nmeth.2728.

[43] The authors received the data from Lantia Consultores in 2021 via a subscription purchased by Rice University’s Baker Institute Center for the U.S. and Mexico.

[44] A directed edge means that the connection flows in one or both directions such as one person initiating a phone call to another. An undirected tie is used when a relationship exists but there is no data on the direction of the relationship. For example, an investigator may know two people talked on the phone but not who started the call. Nathan P. Jones et al., “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure.”

[45] Zhou, Lü, and Zhang, “Predicting Missing Links.”

[46] Carlo Morselli, Cynthia Giguère, and Katia Petit, “The Efficiency/Security Trade-off in Criminal Networks,” Social Networks 29(1) (2007): 143–53, https://doi.org/10.1016/j.socnet.2006.05.001.

[47] Path length is the distance between two nodes, measured as the number of edges between them: https://www.futurelearn.com/info/courses/social-media/0/steps/16047.

[48] Morselli, Giguère, and Petit, “The Efficiency/Security Trade-off in Criminal Networks”; Jennifer Xu and Hsinchun Chen, “The Topology of Dark Networks,” Communications of the ACM 51(10) (2008): 58–65, https://doi.org/10.1145/1400181.1400198.

[49] David A. Bright and Jordan J. Delaney, “Evolution of a Drug Trafficking Network: Mapping Changes in Network Structure and Function across Time,” Global Crime 14(2–3) (2013): 238–60, https://doi.org/10.1080/17440572.2013.787927; Morselli, Giguère, and Petit, “The Efficiency/Security Trade-off in Criminal Networks.”

[50] Nicholas Dorn, Michael Levi, and Leslie King, Literature Review on Upper Level Drug Trafficking (London: Home Office, 2005), https://www.ojp.gov/ncjrs/virtual-library/abstracts/literature-review-upper-level-drug-trafficking.

[51] Gisela Bichler, Aili Malm, and Tristen Cooper, “Drug Supply Networks: A Systematic Review of the Organizational Structure of Illicit Drug Trade,” Crime Science 6(2) (2017), https://doi.org/10.1186/s40163-017-0063-3.

[52] Stanley Wasserman and Katherine Faust, Social Network Analysis: Methods and Applications (Cambridge: Cambridge University Press, 1994), https://doi.org/10.1017/CBO9780511815478.

[53] Wasserman and Faust, Social Network Analysis.

[54] Wasserman and Faust, Social Network Analysis.

[55] Graeme Currie, Nicola Burgess, Leroy White, Andy Lockett, John Gladman, and Justin Waring, “A Qualitative Study of the Knowledge-Brokering Role of Middle-Level Managers in Service Innovation: Managing the Translation Gap in Patient Safety for Older Persons’ Care,” Health Services and Delivery Research 2(32) (2014), https://doi.org/10.3310/hsdr02320.

[56] Wasserman and Faust, Social Network Analysis.

[57] Jennifer Golbeck, Analyzing the Social Web (Waltham, MA: Elsevier, 2013).

[58] Nathan P. Jones et al., “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure.”

[59] Degree centrality refers to the number of connections for a node. Closeness centrality indicates how close a node is to all other nodes. Betweenness centrality measure how many times a node lies on the shortest path between other nodes. See https://cambridge-intelligence.com/keylines-faqs-social-network-analysis/.
Closeness centrality is traditionally a measure that works on fully connected networks. However, the Python library Networkx adapts its closeness centrality algorithm so it can be implemented on disconnected networks. For more information about the implementation of this algorithm you can review the Neworkx documentation: https://bit.ly/44tx1c3.

[60] Jennifer Xu and Hsinchun Chen, “The Topology of Dark Networks”; Morselli, Giguère, and Petit, “The Efficiency/Security Trade-off in Criminal Networks”; Efstathios D Mainas, “The Analysis of Criminal and Terrorist Organisations as Social Network Structures: A Quasi-Experimental Study,” International Journal of Police Science & Management 14, no. 3 (2012): 264–82, https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1350/ijps.2012.14.3.285.

[61] Morselli, Giguère, and Petit, “The Efficiency/Security Trade-off in Criminal Networks.”

[62] Zhou, Lü, and Zhang, “Predicting Missing Links via Local Information.”

[63] Zhou, Lü, and Zhang, 4.

[64] Paolo Campana, “Explaining Criminal Networks: Strategies and Potential Pitfalls,” Methodological Innovations 9 (2016): 2059799115622748, https://doi.org/10.1177/2059799115622748; Paolo Campana, “The Structure of Human Trafficking: Lifting the Bonnet on a Nigerian Transnational Network,” British Journal of Criminology 56(1) (2016): 68–86, https://doi.org/10.1093/bjc/azv027; Paolo Campana and Federico Varese, “Exploitation in Human Trafficking and Smuggling,” European Journal on Criminal Policy and Research 22 (August) (2016): 89–105, https://doi.org/10.1007/s10610-015-9286-6; Carlo Morselli, Inside Criminal Networks, Studies of Organized Crime series (New York: Springer, 2009).

[65] La Silla Rota (the broken chair) Mexican news website: https://lasillarota.com/.

[66] “‘Gente de León’: el nuevo cartel de la ciudad: antes era la Unión León (People of León: the new cartle of the city: before it was the Union of León),” La Silla Rota, July 18, 2022, https://lasillarota.com/guanajuato/local/2022/7/18/gente-de-leon-el-nuevo-cartel-de-la-ciudad-antes-era-la-union-leon-384720.html.

[67] Jones et al., “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure”; Irina Chindea, “Fear and Loathing in Mexico: Narco-Alliances and Proxy Wars,” Fletcher Security Review I(II) (2014), http://media.wix.com/ugd/c28a64_4f406b0a66314668aae6a81a4066465a.pdf.

[68] Jones et al., “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure.”

[69] Michael Kenney and Stephen Coulthart, “The Methodological Challenges of Extracting Dark Networks: Minimizing False Positives through Ethnography,” in Illuminating Dark Networks: The Study of Clandestine Groups and Organizations, edited by Luke Gerdes (Cambridge: Cambridge University Press, 2015), https://doi.org/10.1017/CBO9781316212639.

[70] Jones et al., “Mexico’s 2021 Dark Network Alliance Structure.”

[71] Falko Ernst, “Mexico’s Hydra-headed Crime War,” International Crisis Group, June 3, 2019, https://www.crisisgroup.org/latin-america-caribbean/mexico/mexicos-hydra-headed-crime-war.

[72] “The kinetic approach involves aggressive and offensive measures to eliminate or capture network members and their supporters, while the non-kinetic approach involves the use of subtle, non-coercive means for combating dark networks:” Nancy Roberts and Sean F. Everton, “Strategies for Combating Dark Networks,” Journal of Social Structure 12, accessed December 22, 2014, http://www.cmu.edu/joss/content/articles/volume12/RobertsEverton.pdf.



domingo, 12 de marzo de 2023

Surgimiento y muerte de familias en Buenos Aires, 1810-1850



Formación y disolución de familias, muestra de Buenos Aires, 1800-1850. Los nodos rojos son mujeres y los azules son varones. Los nodos aparecen cuando se casa y conforman un a familia y "mueren" 50 años después por imputación. 5,600 nodos y 10 mil enlaces. Primera vez que uso Gephi conjuntamente con CloudApp. El tamaño de los nodos es acorde a su centralidad de intermediación (betweenness)

miércoles, 1 de marzo de 2023

Visone: Análisis y visualización de redes

  

6. Análisis y visualización de redes (Visone)

Colaboradores de este capítulo: Jonas Heiberg y Johan Miörner

Fuente 

Visone es un software poderoso pero simple diseñado para visualizar redes (sociales). De hecho, ha sido diseñado para hacer que la visualización de redes sea más accesible para los científicos sociales (Baur, 2008). En esta parte de la guía, daremos una primera introducción sobre cómo visualizar sus redes. Visone ofrece muchas funciones adicionales, que no se tratarán en esta guía, y también hay varios otros softwares de visualización de red disponibles con una funcionalidad similar.

Visone utiliza terminología del campo del análisis de redes sociales. Las redes están formadas por nodos que representan actores o conceptos en STCA, y aristas/enlaces que representan las conexiones entre diferentes nodos (ver también la nota sobre terminología ). En este capítulo, adoptaremos esta terminología cuando discutamos los diferentes pasos y funciones del análisis de redes en Visone.

Prerrequisitos : Instalación de Java y descarga del ejecutable de Visone .

Importación de redes y características básicas

Al visualizar redes en Visone, primero deberá haber exportado la red de dos modos de NVivo (Capítulo 4 ) y, si desea hacer proyecciones de un modo, haberla transformado en redes de un modo usando R (Capítulo 5) . Esta guía presupone que tiene listos los archivos CSV correspondientes antes de continuar con los siguientes pasos.

En aras de la ilustración, las siguientes secciones ejemplificarán cómo visualizar una red monomodo usando un diseño de centralidad (radial) o de minimización de tensión. Existen otros diseños que podrían ser adecuados para sus necesidades particulares y el diseño de su investigación, que no se tratan en esta guía. Además, también discutiremos brevemente las consideraciones particulares al visualizar redes de dos modos. Esto puede ser relevante para presentar sus resultados, pero también como una forma de hacerse una idea de sus datos durante el proceso de codificación.

Finalmente, la última sección ilustrará cómo usar los datos de las listas de atributos (consulte el Capítulo 4) para otorgar a los nodos y enlaces características como el tamaño y el color. Este proceso no difiere entre redes de uno y dos modos.

Para explorar funciones adicionales en Visone, eche un vistazo a Visone Wiki .

Importación de archivos CSV a Visone

Como primer paso, deberá abrir el archivo CSV que representa su red de uno o dos modos. Haga clic en Abrir : seleccione el archivo CSV que desea visualizar; haga clic en Archivos CSV (.txt .csv) .

En el cuadro de diálogo que aparece, una primera acción razonable es hacer clic en probar detección en la esquina superior derecha. Esto hará que Visone intente identificar las propiedades de la red en el archivo CSV elegido y adaptar la configuración en consecuencia. Sin embargo, se recomienda que dedique algún tiempo a revisar las opciones.

  • Formato de datos: debe ser una matriz de adyacencia para todos los propósitos de STCA si sigue el procedimiento descrito en esta guía.
  • Etiquetas de encabezado y fila: deben estar marcadas. Su matriz debe contener encabezados en la primera columna y fila respectivamente. Tenga en cuenta que en el caso de las redes de dos modos, solo importa qué modo está en qué eje de la matriz si desea que se dirijan los enlaces en su red.
  • Bordes dirigidos: debe dejarse sin marcar para un modo y depende del tipo de asociación para dos modos.
  • Tipo de red: debe corresponder a la matriz de entrada ( un modo o dos modos ).
  • Tipo de atributo de enlace: debe ser decimal .

Verifique que la celda delimitada corresponda al delimitador de su archivo CSV. Cambie la configuración del marco de texto a " (esto elimina las comillas agregadas alrededor de los encabezados de fila y columna).

Haga clic en Aceptar para importar su archivo. En el mejor de los mundos, ahora debería aparecer una primera visualización de su red en la ventana principal de Visone.

Uso de Visone: algunas funciones y consejos fundamentales

Al haber importado su primera red a Visone, notará que aparece en una nueva pestaña en el marco principal.

En el lado izquierdo, hay un panel, que se usa para la mayoría de las operaciones. El panel consta de cuatro pestañas autoexplicativas (análisis, visualización, modelado, transformación). Esta guía se centrará en los dos primeros. Además del panel, también usaremos el administrador de atributos, al que se puede acceder haciendo clic en el botón en la barra de herramientas superior.

En la barra de herramientas, también puede usar los botones de lupa para acercar/alejar la red abierta. Especialmente la segunda lupa desde la derecha es particularmente útil ( zoom para ajustar a la red ), ya que centra la red y ajusta el zoom para que se ajuste a la ventana.

El marco principal contiene su red. Puede tener varias redes abiertas simultáneamente, que aparecerán como nuevas pestañas sobre el marco principal.

Los nodos de la red se pueden arrastrar y colocar como desee. También puede seleccionar un nodo y mantener presionada la tecla Ctrl mientras se desplaza para cambiar el tamaño del nodo. Para cambiar manualmente el color de un nodo y cambiar otros atributos de apariencia, puede hacer clic con el botón derecho en el nodo y seleccionar propiedades. Sin embargo, como nos centraremos en la asignación automática de atributos en función de los datos o las listas de atributos de NVivo, los cambios manuales no se tratarán en los ejemplos de la guía.

Visone es excelente en muchos aspectos, pero una función que se echa mucho de menos es la posibilidad de deshacer operaciones. Hay dos formas de mitigar esto, que podrían usarse en combinación:

  • Guarde sus redes con regularidad! Hoy en día, estamos acostumbrados a las aplicaciones que guardan, sincronizan y recuperan datos automáticamente. Con Visone, debemos recordar guardar diferentes versiones de nuestras redes regularmente con diferentes nombres de archivo, para poder revertir los cambios.
  • Aplique los cambios solo a la red abierta y agregue los cambios en una nueva pestaña. Utilizará el panel de la izquierda para la mayoría de las operaciones. En la parte inferior del panel, tiene la posibilidad de elegir si los cambios deben aplicarse a "esta red" o "redes abiertas". Asegúrese de seleccionar esta red y siempre vuelva a verificar qué red está abierta (qué pestaña está seleccionada en el marco principal) antes de hacer clic en Aplicar. Además, y esto es lo más importante, selecciona aplicar los resultados en una nueva pestaña . Esto le permite volver al diseño de la red antes de la operación, simplemente cerrando la nueva pestaña en el marco principal. Este truco no se aplica si está produciendo una serie de redes con la misma configuración.

Análisis de red básico

Con la red importada y visualizada, Visone ofrece la posibilidad de calcular fácilmente indicadores básicos a nivel de red y de nodo utilizando la función de análisis de red. Para esta guía, solo nos referiremos a las medidas básicas de centralidad a nivel de nodo ya las medidas a nivel de red. Buenas fuentes estándar para obtener más detalles sobre las medidas del SCN son Wasserman y Faust (1994) y Baur (2008), específicamente para aquellas implementadas en Visone.

Los indicadores a nivel de nodo, como el grado de centralidad a nivel de nodo, son útiles para identificar actores y/o conceptos centrales en un campo, en función del número y la fuerza de los enlaces a un nodo en la red (ver más abajo). Para calcular el nivel de nodo indicadores, seleccione la tarea: indexación , elija la clase y el índice relevantes y haga clic en analizar . Los valores calculados se agregarán como atributos (indicadores) para cada nodo y, por lo tanto, se pueden usar para diseñar la red o visualizar ciertos atributos (ver más abajo). Para ver qué indicadores de nivel de nodo se han calculado, abra el administrador de atributos y haga clic en el botón de nodo .

De manera similar, Visone puede calcular indicadores de red , que en STCA pueden proporcionar indicadores de la alineación y coherencia general de un campo. En el panel , haga clic en la pestaña de análisis . Elija tarea: indexación , clase: red e índice: estadísticas de red. Seleccione los indicadores que desea calcular y aplicar. Para ver los resultados, abra el administrador de atributos (desde la barra de herramientas) y haga clic en el botón de red en la fila superior.

Centralidad a nivel de nodo: grado

El grado mide el número de enlaces de un nodo. Elija clase: centralidad de nodo e índice: grado . Desmarque siempre el porcentaje para obtener el valor real del grado. Si el peso del enlace se establece en uniforme , obtendrá el grado simple. En STCA la interpretación del grado varía. En las redes de actores de un modo, por ejemplo, refleja la cantidad de otros actores con los que un actor ha compartido al menos un concepto. En las redes de conceptos, refleja la cantidad de otros conceptos con los que se ha utilizado un concepto.

Si el peso del enlace se establece en grados , obtendrá el grado ponderado. El grado ponderado mide la suma de los pesos de todos los enlaces conectados a un nodo. Su interpretación en STCA depende de las elecciones metodológicas previas…

  1. …para trabajar con el número absoluto de co-ocurrencias de nodos de actor y concepto al exportar las redes de dos modos de Nvivo (incluir asociaciones duplicadas por documento), el número de documentos en los que se ha codificado una co-ocurrencia (excluir asociaciones duplicadas por documento) (consulte el Capítulo 4 'Exportación de datos de NVivo', paso 3), o con una red de dos modos completamente no ponderada (excluya asociaciones duplicadas para todo el conjunto de datos/ventana de tiempo) (consulte el Capítulo 5 ) .
  2. … y normalizar o no normalizar las proyecciones monomodo (ver Capítulo 5).

Dependiendo de estas opciones, las posibles interpretaciones del grado ponderado son:


Tabla 1: interpretaciones de grados ponderados (elaboración propia)

Las opciones para la normalización son normalizar o no normalizar.

Dos ejemplos:

  • en una red de congruencia de conceptos normalizada por jaccard (con actores como la variable asociada) para la cual se han eliminado los pesos de enlace de dos modos, el grado ponderado refleja la suma de las puntuaciones de similitud de jaccard de los enlaces entre el concepto y otros conceptos. Por lo tanto, un concepto tendrá una centralidad de alto grado ponderado si los actores lo han usado, quienes también usaron una gran cantidad de otros conceptos durante un período determinado. Dependiendo de la naturaleza de los vínculos, esto puede interpretarse como un concepto que está bien alineado con muchos otros conceptos, por ejemplo, indicando un alto grado de institucionalización (ver Heiberg et al., 2022).
  • en otro análisis, el investigador puede estar interesado en incluir duplicados para dar cuenta del hecho de que puede ser importante que un actor signifique una asociación con un concepto en muchos artículos periodísticos o documentos de política durante el mismo período. En tal caso, elegiríamos una exportación ponderada de dos modos con duplicados excluidos por documento y normalizaríamos la proyección de un modo con similitud de coseno. Entonces, el grado ponderado representa la similitud no solo en función de su compatibilidad con muchos otros conceptos, sino también en función de la cantidad de artículos en los que los actores lo han utilizado y todos los demás conceptos. Esto puede ser útil si la medida del grado de institucionalización debe ser sensible a la prevalencia de un concepto en el conjunto de datos general.

Centralidad y densidad a nivel de red


Tabla 2: grado medio y densidad (resumen propio)

Cuando calcule indicadores de red para subconjuntos de una red, es decir, configuraciones, asegúrese de hacer una copia de la red original antes de seleccionar la configuración, para evitar que se pierda su red original.

visualización de red

Esta parte de la guía se divide en dos secciones. Primero, demostraremos cómo hacer un diseño y mapeo básico de una red. En segundo lugar, presentaremos la característica básica de los 'atributos' y brindaremos algunos ejemplos de cómo usar los atributos asignados a los códigos a través de clasificaciones en NVivo (consulte el Capítulo 3) para crear visualizaciones personalizadas.

Todos los ejemplos de visualizaciones de red se realizan en un concepto de red monomodo no ponderado, que se ha calculado en función de la normalización de Jaccard (consulte el Capítulo 4).

Mapeo de red básico

El diseño estándar de una red cuando se importa en Visone es un diseño aleatorio, en el que normalmente las relaciones no se pueden interpretar visualmente. Un buen diseño para comenzar a explorar cualquier red es un diseño de nodo de minimización de estrés simple . Esto es útil para visualizar el campo según la similitud entre conceptos y/o actores en un espacio 2D. En Visone, el diseño de minimización de estrés se basa en un algoritmo de escalado multidimensional que coloca los nodos de organización más cerca unos de otros, que están conectados por un peso de enlace más alto (ver Brandes y Pich, 2009 para el método de diseño)

Para aplicar este diseño, haga clic en visualización en la barra superior del panel izquierdo. El diseño del nodo de minimización de estrés ya es la opción predeterminada y simplemente puede hacer clic en el diseño en la parte inferior derecha del panel. Sin embargo, dependiendo de las opciones metodológicas anteriores, es posible que desee ajustar el esquema de longitud del enlace en la longitud del enlace . El valor predeterminado aquí es uniforme , lo que significa que los nodos se colocan de acuerdo con el algoritmo de escalado multidimensional sin tener en cuenta los pesos de los bordes. Sin embargo, si ha elegido trabajar con una red normalizada, es posible que desee que los nodos de concepto se coloquen más cerca unos de otros que tengan una puntuación de similitud alta. Para hacerlo, elija el esquema de longitud del enlace: atributo valor , atributo: valor csv , marque la casilla interpolar min-max y ajuste la longitud para el valor mínimo/máximo de modo que max sea el doble del valor de min. Luego haga clic en diseño en la parte inferior derecha del panel. Esto dará como resultado una ubicación más distante de los nodos con un puntaje de similitud/peso de borde normalizado bajo y una ubicación más cercana de los nodos con una similitud alta.

Mapeo de red y diseño basado en atributos

Antes de comenzar a explorar otras opciones de visualización, tiene sentido etiquetar los nodos en la red para tener una idea de cómo se colocan los nodos.

Se puede acceder a todas las opciones de visualización desde el panel debajo de la pestaña de visualización . Comenzaremos explorando las posibilidades bajo la categoría: mapeo .

Agregue etiquetas a los nodos. Una de las funciones de mapeo más básicas es agregar el nombre de los nodos como etiquetas (los nombres de los conceptos y/o actores asignados durante el procedimiento de codificación). Estos se agregan simplemente seleccionando tipo: etiqueta, propiedad: etiqueta de nodo, atributo: id y haciendo clic en visualizar.

Cambiar el ancho del enlace. Puede cambiar el ancho de los enlaces entre nodos en función del valor de similitud normalizado en la matriz monomodo. Esto dibujará enlaces más gruesos entre nodos que son muy similares que aquellos entre nodos diferentes. Tipo: tamaño, propiedad: ancho del enlace, atributo: valor csv.

Una vez hecho esto, probablemente ya tenga una representación decente de la estructura fundamental de la red y podría observar los primeros patrones básicos en términos de grupos de conceptos o actores, que pueden indicar configuraciones sociotécnicas, argumentos o grupos de actores de apoyo. Sin embargo, para mejorar la visualización, es posible que desee utilizar variables complementarias implementando las listas de atributos exportadas de NVivo, calculadas en Excel o creadas manualmente (consulte el Capítulo 4). En esta guía, ilustraremos cómo se hace esto con dos ejemplos.

Primero, queremos cambiar el color de los nodos de concepto en función de un atributo, que hemos clasificado con NVivo durante el procedimiento de codificación. Para este ejemplo, hemos asignado el atributo Sentimiento a todos los códigos de concepto y exportado la hoja de clasificación de casos de concepto (una lista de atributos) y convertida a formato CSV (consulte el Capítulo 4). El atributo de cada concepto tiene uno de dos valores (1 = positivo o 0 = negativo) y queremos que los colores de los nodos de concepto en nuestra red correspondan a estos valores, esencialmente haciendo que los conceptos positivos se vuelvan verdes y los conceptos negativos se vuelvan rojos. Elegimos una variable binaria como un ejemplo simple, pero es posible usar atributos más detallados para hacer lo mismo (por ejemplo, 'clase de tecnología' o asignando cualquier otra categoría amplia a los nodos). Haga clic en tipo: color, propiedad: color de nodo . Luego agregue su archivo csv para Sentimiento como atributo. Seleccione el método: tabla de colores y elija el color deseado para los valores (por ejemplo, verde para 1 y rojo para 0). Luego haz clic en visualizar . Recuerde siempre seleccionar resultado en: siguiente pestaña antes de hacer clic en¡Visualiza si es posible que quieras volver a la versión anterior de la red!

En segundo lugar, queremos cambiar el tamaño de los nodos de concepto en función de cuántas veces se haya utilizado un concepto en los datos. En otras palabras, queremos que los nodos-concepto parezcan más grandes si se usan muchas veces (independientemente del número de actores que los usen) y más pequeños si se usan menos veces. Para esto, tendremos que calcular las sumas de las columnas en nuestro csv ponderado de dos modos y guardarlas como una tabla de atributos, por ejemplo, llamada frecuencia , con todas las etiquetas de conceptos en la primera columna y sus sumas de columnas en la segunda columna (ver Capítulo 4). Para capturar todas las asociaciones como se describió anteriormente, aquí deberíamos usar la matriz ponderada de dos modos sin la opción de "archivos codificados" habilitada al exportar desde NVivo (para obtener la cantidad absoluta de veces que se usó un concepto en los datos). En Visone, haga clic en tipo: tamaño, propiedad: área de nodo y elija la frecuencia de su archivo de atributos como atributo . Hemos encontrado útil dejar marcada la escala automática ya que el ajuste manual del tamaño a menudo resulta en diseños desordenados. Haga clic en visualizar para ver la red resultante con tamaños de nodo ajustados.

Otros diseños: el diseño de centralidad/ radial

Un diseño que ha resultado útil para la representación de los nodos de concepto y su grado es el diseño de centralidad. Los diseños de centralidad colocan nodos a lo largo de círculos concéntricos de acuerdo con cualquier valor de atributo elegido. Haga clic en visualización, categoría: diseño, diseño de nodo: centralidad, diseño de centralidad: diseño de centralidad. Además, elija el valor del nodo de opciones: grado, valor del enlace: valor csv, alcance: mejorar los cruces.La red resultante colocará los nodos con mayor grado de centralidad más cerca del centro de los círculos concéntricos y los nodos con menor grado más hacia las franjas. El nodo más central se coloca en el núcleo, todos los demás nodos lo siguen a cierta distancia para permitir una imagen interpretable. En una red de congruencia de conceptos normalizada, este diseño ayuda a separar visualmente los conceptos que son altamente compatibles con muchos otros conceptos de aquellos que se mencionan principalmente de forma aislada. La centralidad de grado puede además interpretarse como el grado de institucionalización de un concepto en el campo analizado, el diseño puede ayudar a mapear configuraciones relativas a su incumbencia como en la distinción entre estructuras de nicho y régimen en un sector.

Otra opción es elegir disposición de centralidad: disposición radial . Aquí simplemente eligió el grado como parámetro de centralidad . El resultado se asemeja al diseño de centralidad elegido anteriormente. La única diferencia es que el diseño radial aplica una escala constante desde el centro del gráfico moviéndose hacia los bordes, mientras que el diseño de centralidad deja un área alrededor del núcleo del gráfico en blanco. Como resultado, el nodo más central es mucho más pronunciado en la centralidad que en el diseño radial. Como regla general, recomendamos verificar y comparar ambos diseños.

Referencias

 

  • Baur, M. 2008. Software for the Analysis and Visualization of Social Networks. PhD, Fridericiana University Karlsruhe
  • Heiberg, J., Truffer, B. & Binz, C. 2022. Assessing transitions through socio-technical configuration analysis – a methodological framework and a case study in the water sector. Research Policy, 51 (1): 104363.
  • Wasserman, S. & Faust, K. 1994. Social Network Analysis: Methods and Applications, Cambridge, Cambridge University Press.