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R EDES COMPLEXAS – M UNDO PEQUENO, REDES SEM ESCALA E REDES ALEATÓRIAS Gilson Medeiros de Oliveira Junior.

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1 R EDES COMPLEXAS – M UNDO PEQUENO, REDES SEM ESCALA E REDES ALEATÓRIAS Gilson Medeiros de Oliveira Junior

2 A GENDA Redes Redes Sociais Modelos de redes Análise de redes sociais

3 R EDES COMPLEXAS Forma de modelar a natureza onde as propriedades de um elemento são resumidas às conexões que ele estabelece com outros elementos do mesmo sistema. Websites -> WWW

4 O UTROS E XEMPLOS DE REDES Neurônicos -> Cérebro Economia nacional -> Economia global Pessoas -> Organização (redes sociais)

5 R EDES S OCIAIS Entidades dinâmicas Indivíduos Interagem Cooperam Mudam Evoluem Uma rede sociais é uma estrutura de relacionamento entre pessoas com interesses comuns

6 R EDES S OCIAIS Através delas pode-se: compartilhar experiências, conceitos, valores divulgar conhecimento, arte, música discutir tudo o que é compartilhado e divulgado interagir livremente com pessoas que queiram compor grupos de indivíduos que se identifiquem em torno de algum assunto ou interesse

7 R EDES S OCIAIS

8 R EPRESENTAÇÃO DAS REDES Euler: criador da teoria dos grafos Teoria multidisciplinar Ex: matemática, física, informática Sociologia Análise estrutural -> estudar o todo e não só a parte Relações sociais Interação entre os indivíduos

9 U NIDADES BÁSICAS DAS REDES Díades Relações se dariam de forma aleatória Tríades

10 C ONCEITOS BÁSICOS Coeficiente de clusterização Grau de distribuição Tamanho do caminho médio

11 C OEFICIENTE DE CLUSTERIZAÇÃO Numa rede social, um amigo de seu amigo possivelmente pode ser seu amigo C <= 1 C = 1

12 G RAU DE DISTRIBUIÇÃO É a quantidade total de conexões de um determinado nó Grau de distribuição médio de redes randômicas Distribuição binomial Distribuição de Poisson

13 T AMANHO DE CAMINHO MÉDIO Média da quantidade de nós ligando dois outros nós na rede Analogamente a redes sociais - quantidade média de pessoas ligando duas outras pessoas na rede Indica quão conexa é a rede O tamanho de caminho médio em redes complexas reais é relativamente pequeno -> evidenciando o efeito de mundo pequeno

14 D INÂMICAS DAS REDES -> M ODELOS Redes: estrutura mutante no tempo Modelos: Redes aleatórias Mundos pequenos Redes sem escala Motivação Tentar explicar características e propriedades das redes

15 M ODELO DE REDES ALEATÓRIAS Rényi e Erdös RényiErdös Teorização dos grafos aleatórios ou randômicos Como as redes sociais se formam?!?! Redes complexas Crescimento desordenado e caótico Conexão aleatórias ou randômicas

16 M ODELO DE REDES ALEATÓRIAS Quanto maior o número de links maior a probabilidade de geração de clusters Em geral apresentam baixo coeficiente de clusterização Redes igualitárias (clusters) Mesma quantidade de conexões Mesma chance de receber novos links Quanto mais complexa for a rede, maior a probabilidade dela ser randômica.

17 M ODELO DE MUNDO PEQUENO What a small world!

18 M ODELO DE MUNDO PEQUENO Sociólogo Stanley Milgram, década de 60 Experimento para observar o grau de separação entre as pessoas Six degrees of separation principle Carta ao Papa Amigos -> Conhecidos -> Conhecem outras pessoas

19 M UNDO PEQUENO – E XPERIÊNCIA DE M ILGRAN De: Nebraska e Kansas Para: Boston Informações demográficas Seis graus de separação Também foi testado com grupos raciais diferentes

20 N ÚMERO DE BACON O número de Bacon se baseia na rede social de atores, na qual dois atores estão ligados se participaram em mesmo filme pelo menos uma vez. O projeto constata que um número de Bacon maior do que 4 é improvável. No site o usuário entra com o nome de um artista, e tem como resultado a distância desse artista até Kevin Bacon.

21 T HE ORACLE OF BACON

22 M ODELO DE MUNDO PEQUENO

23 M ODELO DE MUNDO PEQUENO : RELACIONAMENTOS Tipos de relações Relações diretas Amigos Relações indiretas Amigos de amigos Orkut – Comunidades Alguns laços estabelecidos de modo aleatório Diminuindo o tamanho do caminho médio Redes igualitárias assim como redes ER

24 M UNDO PEQUENO : IMPORTÂNCIA DA INTENSIDADE DE FORÇA Laços fortes vs Laços fracos Laços fraco tem maior importância que laços fortes

25 I MPORTÂNCIA DOS LAÇOS FRACOS

26 M ODELO DAS REDES SEM ESCALA Criado por: Barabási, para redes em geralBarabási Nós altamente conectados (hubs ou conectores) Tendência a receber mais conexões Lei: Rich get Richer Preferential attachment Nós não igualitárias Redes com baixos índices de conectividade médio

27 M ODELOS DAS REDES

28 C ALCANHAR DE AQUILES DAS REDES COMPLEXAS

29 D UVIDA ? Será que esses modelos de redes se aplicam a redes sociais na internet?!?!? Análise Orkut Blogs

30 A NALISANDO O ORKUT Orkut Buyukokkten, 2004 Software social Conjunto de perfis + comunidades Conexões Diretas (amigos) Indiretas (amigos de amigos)

31 O RKUT ( CONT.) Rede social ampla altamente conectada Grau de separação muito pequeno Presença de HUBS-> amigos de todo mundo Distância pode ser diminuída através de atalhos

32 O RKUT PROBLEMAS SEGUNDO MODELO SCALE - FREE Outros interesses: Popularidade Busca por qualificações Relação puramente aditiva Coleção de perfis Não apresenta interação social Ausência de custo social

33 O RKUT PROBLEMAS SEGUNDO MODELO SCALE - FREE Até que ponto um perfil considerado um hub no orkut é realmente um verdadeiro hub em um grupo social? Comunidades podem ser consideradas como hubs Links entre comunidades (clusters) Problema: Nem todos os usuários interagem

34 A NALISANDO OS BLOGS Personalização da página web Colocação de posts Interação entre os indivíduos para manutenção da relação social se da através de comentários e s Lista de amigos -> blogs favoritos

35 B LOGS ENQUANTO REDE SOCIAL E REDE DE WEBSITES Um blog poder ser um hub de websites se ele tiver uma quantidade enorme de incomming links Um blog também pode ser um hub de uma rede social, se e somente se, seus links representarem uma conexão entre seus indivíduos Os comentários são bastante úteis para tal diferenciação

36 C OMENTÁRIOS – A DIÇÃO E S UBTRAÇÃO DE RELACIONAMENTOS Comentários positivos geram efetivamente conexões e relações sociais Comentários negativos muitas vezes geram relações negativas/subtrativa, ocasionando uma dissociação de nós Não há redes paradas no tempo e no espaço, redes são dinâmicas e estão sempre se transformando

37 L AÇOS DE AMIZADE A CMC (comunicação mediada por computador) facilita a constituição de laços fracos reduzindo assim a distância entre as pessoas Clusterização Favorecendo o modelo de Watts e Strogatz(WS) O modelo de mundo pequeno não observa com rigor o teor dos laço sociais

38 M ODELO DE B ARABÁSI APLICADO AOS BLOGS Muitos blogs tentam se conectar a outros blogs mais famosos com o intuito de aumentar suas chances de receber mais comentários Necessidade de visibilidade na Web As conexões não são feitas de modo aleatório, são feitas de forma intencional

39 C ONCLUSÕES DA ANÁLISE DE BLOGS Não se trata de uma rede igualitária, os nós não têm a mesma chance de receber comentários e links Nem todas as interações têm o mesmo peso e a mesma direção

40 E XEMPLO DE BLOG

41 + D ÚVIDAS Será que retirando-se esses hubs não se observaria uma quantidade média de amigos em todos os membros do sistema? Rede igualitária? Será que se fosse realmente necessário a interação entre os membros os hubs existiriam?

42 C ONCLUSÃO Por que a análise de redes sociais é importante? Entender com funciona a sociedade e inferir porque determinadas ações acontecem Status, popularidade Modelos insuficientes para entender a complexidade das redes sociais e a conexão entre os nós Conexão entre os nós não ocorre de forma 100% aleatória

43 C ONCLUSÃO Modelo de WS Atenta para a clusterização e importância das pequenas conexões Modelo de de Barabási Presença de conectores, não leva em conta o custo e manutenção dos laços sociais Acumula laços como se a relação entre as pessoas pudesse ser meramente reduzia à uma adição de amigos, sem qualquer custo envolvido

44 D UVIDAS

45 R EFERÊNCIAS Duncan J. Watts, Santa Fe Institute - Networks, Dynamics, and the Small-World Phenomenon Xiao Fan Wang and Guanrong Chen - Complex Networks: Small-World, Scale-Free and Beyond Raquel da Cunha Recuero - Redes Sociais na Internet: considerações iniciais


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