NETWORKS continúa construyendo sobre la tradición holandesa de redes

Redes como las de tráfico, comunicaciones y energía forman la columna vertebral de nuestra sociedad. Estas redes son cada vez más complejas.

“Debido a esta creciente complejidad, con el tiempo existe un mayor riesgo de que algo salga mal o que la red se vuelva inestable”, dice Mandjes. «Como científicos, pero también dentro de la sociedad en su conjunto, debemos tener el coraje de pensar creativamente para garantizar que estas redes, que se utilizan cada vez más, se sigan utilizando de manera eficiente en el futuro sin dejar de ser fiables, lo que Por eso es tan importante la investigación que realizamos dentro de NETWORKS.

Diferentes investigadores, diferentes ideas.

NETWORKS es un programa de investigación de 10 años, financiado por una subvención Gravitation de 22,7 millones de euros de la Organización Holandesa para la Investigación Científica (NWO). Además de UvA, participan la Universidad Tecnológica de Eindhoven (TU/e), la Universidad de Leiden (UL) y el Centro de Matemáticas y Ciencias de la Computación (CWI).

Mandjes: “Escribimos la propuesta de investigación con el hilo común de que realmente queríamos abordar este tema juntos, y eso nos ayudó a poner en marcha este proyecto. Y estas no son solo palabras vacías; todas las partes están sinceramente deseosas de aprender otras disciplinas. Por ejemplo, estamos aumentando la interacción entre los Investigadores Principales. A veces ya funciona bien, para ser honesto, pero a menudo es un desafío porque todos los investigadores senior tienen su propia agenda.

¿Científicos con su propia agenda? ¿Qué hay de nuevo me dirás? Como gerente de proyecto, esto significa que debe ser flexible. Mandjes ha encontrado su propio camino aquí: “Trato de ser un líder invisible; mi objetivo es escuchar lo que la gente quiere, ciertamente sin obligarlos a ir en una dirección determinada. Dentro de esos márgenes, todavía parece posible hacer todo tipo de cosas para obtener muchas sinergias.

Un vasto campo de investigación

Este enfoque parece funcionar bien. La investigación en el marco del amplio programa NETWORKS se centra en los aspectos estocásticos (el resultado depende del azar o la coincidencia) y algorítmicos (las instrucciones se utilizan para lograr un objetivo) de las redes. La atención se centra en el modelado, la comprensión, el control y la optimización de redes complejas y altamente volátiles. El programa tiene dos ramas: «Estructura de red», que se ocupa más de la descripción de redes, y «Formación de red», que se ocupa más del diseño de redes.

Un ejemplo de investigación profunda y desafiante tiene lugar dentro de la «estructura de red» cuando los científicos examinan los límites de los gráficos. Un grafo es una red esquemática de puntos, nodos, caminos, etc. Puede permitir que una red de este tipo crezca, sujeto a ciertos requisitos de regularidad, después de lo cual puede estudiar los límites del gráfico. En trabajos recientes, Mandjes ha examinado el comportamiento estocástico de los límites de gráficos, basándose en el trabajo de personas como el matemático SRS Varadhan, ganador del Premio Abel o el Premio Nobel no oficial de Matemáticas.

Comprenderse

Aunque este es el aspecto fundamental del programa, los científicos de NETWORKS recurren cada vez más a las aplicaciones del mundo real. “Buscamos establecer vínculos con campos como las ciencias sociales y la economía, para asegurar que nuestro conocimiento sea bien recibido”, dice Mandjes. “Este tipo de colaboraciones no son evidentes porque cada campo de estudio tiene su propio lenguaje. Primero examinas un tema particular de tu propia experiencia, luego tienes que hablar mucho y adaptar tus modelos para obtener un resultado relevante en la práctica.

Por ejemplo, uno de los estudios se centró en la dinámica de formación de opinión, para comprender fenómenos como la polarización. Los investigadores trabajaron en modelos que pueden explicar un espectro más amplio de dinámicas de opinión. NETWORKS también ha llevado a cabo un proyecto con ingenieros civiles, que recientemente resultó en una publicación en una revista académica de transporte de renombre.

Mandjes: “La investigación se centró en el enrutamiento en una red en la que pueden ocurrir accidentes. Este modelo se remonta un poco a Dijkstra, pero nuestro modelo le permite tener en cuenta todo tipo de efectos adicionales: hábitos diarios y eventos menos predecibles, como accidentes. Pronto hablaremos con TomTom al respecto.

Desarrollo continuo

Volvamos a Edsger Dijkstra. Una de sus frases más famosas es: “No es tarea de la Universidad ofrecer lo que demanda la sociedad, sino dar lo que la sociedad necesita. Una universidad debe responder a lo que nuestra sociedad necesitará en el futuro. Esta es la única forma de mantenerse en la cima como un «país de la cuadrícula». Para hacer esto, debes desarrollarte constantemente como investigador.

Mandjes lo confirma: “El desafío es seguir la evolución. Por ejemplo, tome las grandes cantidades de datos que han estado disponibles en los últimos años. ¿Cómo puede usar estos datos al administrar redes? Para averiguarlo, tendré que aprender sobre áreas que son nuevas para mí, como el aprendizaje automático y otras técnicas basadas en datos. Hay oportunidades fantásticas aquí.

Informe anual Facultad de Ciencias 2021

Esta entrevista también se publicó en la revista anual de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Amsterdam. Lea nuestra revisión anual de noticias y antecedentes sobre enseñanza e investigación en la Facultad de Ciencias en 2021, incluidas entrevistas con profesores, investigadores y estudiantes, datos y cifras de inscripción y noticias del personal sobre desarrollos en la organización y nuestras actividades de mejora.