La teoría de redes en nuestra vida cotidiana
Introducción
El matemático Anatoly Rapoport desarrollo la tan reconocida teoría de redes la cual su objetivo es simplificar la gran mayoría de problemas en una gráfica para que sea más fácil entenderlos y darles una solución, esta teoría se basa en el estudio de cómo se organiza y funcionan los sistemas estos sistemas son de enfoques variados ya que pueden ser tanto social, matemático, natural o tecnológico.
Conceptos Básicos De La teoría de redes
Una red se divide en nodos, arcos y grafos. todos los puntos los cuales estén conectados se les denomina nodos, su función es recibir, enviar o crear información.
Los arcos son las líneas o ligaduras que representan las conexiones que tienen los nodos, y se le llama grafo a la representación de estas uniones es decir entre las uniones de distintas líneas y nodos creando una relación o red la cual transporta información de un nodo a otro atreves de las uniones o ligaduras.
Redes No Dirigida
Estas redes se caracterizan por ser grafos en los cuales la información de estos circula en ambas direcciones o en ambos sentidos y es por esta razón que en la representación gráfica no se logra visualizar de donde a dónde van los arcos.
esto quiere decir que el nodo A es capaz de mandar información al nodo B y de igual forma el nodo B es capaz de mandar información al nodo A.
Aunque hay que tener en cuenta que se permite que el flujo de información de este tipo de red sea en cualquier dirección no se pueden tener un flujo de información simultaneo de un nodo a otro en direcciones opuestas o contrarias. Esto quiere decir que el nodo A puede mandar información al nodo B siempre y cuando el nodo B no este mandando información al nodo A de igual forma con el nodo B ya que el puede mandar información al nodo A mientras que el nodo A no este mandando información de manera simultánea mente al
nodo B.
Redes dirigida
Estas redes están caracterizadas por ser grafos en los cuales la información de estos circula en una solo dirección o en un solo sentido, esto quiere decir que, aunque allá una relación entre el nodo A y el nodo B únicamente el nodo A puede circular información hacia el nodo B pero el nodo B no es capaz de mandar información al nodo A.
en la representación gráfica se logra ver, distinguir o visualizar de donde o en qué dirección circulan los arcos gracias a que estos deberán de estar indicados con una flecha la cual indicara la dirección en la cual nos permitirá ver la dirección en donde se dirige o se pasa información.
Ruta
Se conoce como ruta a una secuencia de arcos o ligaduras que unen un nodo
a otro independientemente si para esto hay que utilizar más de 1 conexión entre
nodos un ejemplo de esto es si queremos ir del nodo uno al nodo siete para esto
es necesario seguir la secuencia pasando por el nodo dos para llegar al nodo
tres y así hasta llegar a nuestro destino el cual sería el nodo 7.
Ciclo
Se determina ciclo al recorrido que hace la información para llegar de nuevo al nodo en donde partió o inicio su recorrido. Esto quiere decir que la información sale de un nodo A y recorre otros nodos hasta volver a su inicio o retornar el cual sería el mismo nodo A.
Red Conexa
Es un tipo de grafo en el que existe al menos un camino entre cualquier par de nodos. En otras palabras, en una red conexa, puedes ir de un nodo a cualquier otro nodo a través de una serie de aristas (o enlaces) que conectan los nodos.
Red No Conexa
Es un tipo de grafo en el que no existe un
camino entre al menos un par de nodos. Esto significa que hay nodos o conjuntos
de nodos que están completamente aislados del resto de la red, una red no
conexa tiene una estructura dividida, lo que puede limitar la comunicación, el
flujo de información o el transporte dentro de la red. Este tipo de red puede
surgir en situaciones donde hay fallos en la conectividad o en sistemas que no
están completamente integrados.
Aplicaciones Que
Tiene La Teoría De Redes
La teoría de redes es una herramienta poderosa y
versátil que se aplica en una amplia variedad de problemas en diferentes
disciplinas. A continuación, se verán las principales aplicaciones de esta
teoría.
Redes sociales
En las redes sociales
se usa para determinar la influencia de una persona pero en estos casos las
personas pasan a ser los nodos y a las conexiones o los arcos pasan a ser los
seguidores que esta tiene, otra utilidad que tiene dentro de las redes sociales
es estudiar cómo se propagan rumores, noticias o comportamientos a través de
una red social y en que subgrupo o comunidad dentro de esta red se ve mas
influenciada por la información recibida.
Redes de transporte
En las redes de
transporte se usan para optimizar o reducir una o más rutas, determinando las
rutas más eficientes en redes de transporte como carreteras, redes
ferroviarias, rutas aéreas o rutas de Transmilenio, otra aplicación que se le
puede dar a esta teoría es analizar
y prever la
congestión en sistemas de transporte para mejorar la planificación de obras y
mejorar la movilidad urbana.
Biología
Esta teoría también
se puede aplicar para el campo de la biología con el objetivo de estudiar cómo las proteínas interactúan entre
sí, para así poder comprender procesos biológicos o también puede ser usado
para modelar la propagación de enfermedades infecciosas a través de diferentes
tipos de posibilidades de contagio y así determinar que Poblaciones son las más
vulnerables a estas enfermedades para así diseñar estrategias de contención,
vacunas o medicamentos para contrarrestar la propagación de la enfermedad que
se está monitoreando o estudiando.
Programación
En programación o en computación se usar para optimizar el diseño y el funcionamiento de redes de telecomunicaciones, Internet y redes de comunicaciones, también es utilizado en la seguridad cibernética para poder identificar vulnerabilidades y diseñar estrategias para proteger o prevenir estos sistemas de información contra ataques cibernéticos
Economía y finanzas
En economía y finanzas se utiliza para estudiar las interacciones entre diferentes entidades financieras y cómo las crisis pueden propagarse a través de estas conexiones, no solo sirve para determinarlo nacional mente si no también internacional ya que gracias a las relaciones comerciales entre países se puede determinar cómo los diferentes cambios que puede tener un país pueden afectar gravemente o levemente a otros a través de sus conexiones económicas, también la teoría de redes es utilizada para darle una optimización a las cadenas de suministro y distribución de alimentos, ropa y otros tipos de artículos todo esto para mejorar la eficiencia y poder evitar la incrementación de precios frente a interrupciones
Ambientalmente
En ecología o Ambientalmente se puede utilizar para estudiar las relaciones y comportamiento entre depredadores y presas en un ecosistema y esto para entender la dinámica que tienen las distintas y diferentes poblaciones en distintos ecosistemas, bien se sabe que las diferentes especies de un ecosistema están conectadas a través de la cadena alimenticia para determinar las especies más esenciales o la columnas de estos ecosistemas se utiliza la teoría de redes para predecir o determinar cuál de las diferentes especies se verá más afectada con la fragmentación de esta cadena.
Ingeniería Eléctrica
En el campo de la
ingeniería o en el estudio de la electricidad se utiliza para optimizar y
mejorar la distribución de energía en distintas redes eléctricas de un solo
lugar y con esto mejorar su capacidad para afrontar los distintos fallos que se
pueden llegar a presentar, esto no solo es aplicado para la distribución de la
energía si no también para la distribución de agua a distintas poblaciones, esta no
solo se enfoca en la distribución si no también en el monitoreo y gestiona
miento de estas conexiones para asegurar la eficiencia de estas.
Lineal de tiempo de TGS
https://www.timetoast.com/timelines/3086509
Créditos
Autor: Lady Katherine Forero Urquijo
Código: UCIAG5-2
Universidad: Universidad Central
