Redes Complexas podem ser utilizadas para estudar uma variedade de assuntos, desde problemas tecnológicos a de saúde pública. Um dos modelos de redes complexas mais famoso é o modelo de Barabási-Albert, proposto inicialmente para reproduzir propriedades da rede mundial de computadores. Este modelo constrói redes através da sucessiva adição de nós, seguindo o princípio da adesão preferencial. Este princípio afirma que a probabilidade de um nó receber um vizinho é proporcional ao número de vizinhos que esse nó já possui. O principal resultado deste modelo é uma distribuição de grau que segue uma lei de potência. Uma vez que diversas redes reais apresentam distribuições de grau que se aproximam de uma lei de potência o princípio de adesão preferencial do modelo de Barabási-Albert passou a ser considerado como um dos principais mecanismos por trás da formação das redes reais. A comparação dessas redes com o modelo de Barabási-Albert é controversa, uma vez que suas distribuições de grau não são perfeitamente aproximadas por uma lei de potência. Entretanto, redes geradas atráves do próprio modelo apresentam desvios devido a efeitos de tamanho finito. Nesse contexto, soluções analíticas capazes de descrever o modelo de Barabási-Albert para redes pequenos são bem vindas, pois permitiriam compreender a extensão dos efeitos de tamanho finito e, portanto, poderiam ser comparadas com redes reais pequenas. Neste trabalho apresentamos um método que permite obter uma descrição analítica do modelo de Barabási-Albert, valida também para redes pequenas, e apresentamos essas soluções. / Complex Networks can be used to study a variety of subjects ranging from tecnologic to public health problems. Barabási-Albert model for complex networks was initially proposed to describe the world wide web. This model builds networks successively adding nodes following a preferential attachment mechanism, where the probability of a node to receive a new neighbour is proportional to the number of neighbours the node already has. Its main result is a degree distribution following a power-law. Since many real networks have degree distributions similar to power-laws, the Barabási-Albert model was considered a main mechanism underlying real netowrks formation. The comparison between these networks and the Barabási-Albert model is controversial, since their degree distributions are not perfect power-laws. However, networks grown following the model algorithm show deviations from a power-law due to finite-size effects. In this context, analytical solutions describing Barabási-Albert model for small networks are welcome, as a tool to verify the extent of the finite-size effects in small real networks, and therefore could be compared to small real networks. In this work we present a method to obtain an analytical description for Barabási-Albert networks, valid for small systems, and present these solutions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.lume.ufrgs.br:10183/150235 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Ferreira, Ricardo Melo |
| Contributors | Almeida, Rita Maria Cunha de, Brunnet, Leonardo Gregory |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul, instacron:UFRGS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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