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Redes com dinâmica espaço-temporal e aplicações computacionais

Quiles, Marcos Gonçalves

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação 2009-03-24

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Redes com dinâmica espaço-temporal e aplicações computacionais
  • Autor: Quiles, Marcos Gonçalves
  • Orientador: Liang, Zhao; Romero, Roseli Aparecida Francelin
  • Assuntos: Atenção Visual; Competição De Partículas; Detecção De Comunidades; Dinâmica Espaço-Temporal; Sincronização; Redes Neurais; Redes Complexas; Synchronization; Spatio Temporal Dynamics; Particle Competition; Neural Networks; Complex Networks; Community Detection; Visual Attention
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: Nas últimas décadas, testemunhou-se um crescente interesse no estudo de sistemas complexos. Tais sistemas são compostos por pelo menos dois componentes fundamentais: elementos dinâmicos individuais e uma estrutura de organização definindo a forma de interação entre estes. Devido a dinâmica de cada elemento e a complexidade de acoplamento, uma grande variedade de fenômenos espaço-temporais podem ser observados. Esta tese tem como objetivo principal explorar o uso da dinâmica espaço-temporal em redes visando a solução de alguns problemas computacionais. Com relação aos mecanismos dinâmicos, a sincronização entre osciladores acoplados, a caminhada aleatória-determinística e a competição entre elementos na rede foram considerados. Referente à parte estrutural da rede, tanto estruturas regulares baseadas em reticulados quanto redes com estruturas mais gerais, denominadas redes complexas, foram abordadas. Este estudo é concretizado com o desenvolvimento de modelos aplicados a dois domínios específicos. O primeiro refere-se à utilização de redes de osciladores acoplados para construção de modelos de atenção visual. Dentre as principais características desses modelos estão: a seleção baseada em objetos, a utilização da sincronização/ dessincronização entre osciladores neurais como forma de organização perceptual, a competição entre objetos para aquisição da atenção. Além disso, ao comparar com outros modelos de seleção de objetos baseados em redes osciladores, um número maior de atributos visuais é utilizado para definir a saliência dos objetos. O segundo domínio está relacionado ao desenvolvimento de modelos para detecção de comunidades em redes complexas. Os dois modelos desenvolvidos, um baseado em competição de partículas e outro baseado em sincronização de osciladores, apresentam alta precisão de detecção e ao mesmo tempo uma baixa complexidade computacional. Além disso, o modelo baseado em competição de partículas não só oferece uma nova técnica de detecção de comunidades, mas também apresenta uma abordagem alternativa para realização de aprendizado competitivo. Os estudos realizados nesta tese mostram que a abordagem unificada de dinâmica e estrutura é uma ferramenta promissora para resolver diversos problemas computacionais
  • DOI: 10.11606/T.55.2009.tde-27052009-145639
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação
  • Data de criação/publicação: 2009-03-24
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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