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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo D6.2 - Análisis de Patrones Emergentes en Enjambres
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:2131
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Trayectorias y cinemática colectiva
Las trayectorias individuales son el insumo observacional. De ellas se obtienen posiciones, velocidades, direcciones unitarias, velocidad individual media y espaciado medio, que alimentan las métricas colectivas posteriores.
Grupo 2: Grupo 2: Orden polar
El orden polar cuantifica la alineación de las direcciones de vuelo. Su valor crece hacia el máximo cuando los individuos comparten una dirección y disminuye cuando las direcciones son desordenadas.
Grupo 3: Grupo 3: Rotación colectiva
El parámetro de rotación detecta circulación coherente alrededor del centro del enjambre y permite identificar patrones de remolino o toro.
Grupo 4: Grupo 4: Estructura radial e interacción
La distribución radial compara la densidad de pares observada con la esperada para una distribución aleatoria. Un pico identifica una distancia preferida de segregación o espacio personal, vinculable al radio de interacción de otro modelo.
Grupo 5: Grupo 5: Correlación de largo alcance
Las fluctuaciones de velocidad se correlacionan en función de la separación. La longitud de correlación se compara con el espaciado medio y con el radio local de interacción para diagnosticar coordinación de largo alcance.
Grupo 6: Grupo 6: Criticidad y fluctuaciones gigantes
Cerca de un punto crítico la longitud de correlación aumenta y las fluctuaciones del número de individuos exceden el nivel de referencia aleatorio. Ambas observables constituyen firmas de criticidad.
Grupo 7: Grupo 7: Propagación de información y emergencia
La propagación de una perturbación se caracteriza por una velocidad de información. Su razón respecto de la velocidad individual, junto con orden, rotación, estructura radial, correlación y criticidad, documenta la firma colectiva de autoorganización/emergencia.
ID:1214
Grupo 1: Grupo 1: Trayectorias y cinemática colectiva
Descripción
Las trayectorias individuales son el insumo observacional. De ellas se obtienen posiciones, velocidades, direcciones unitarias, velocidad individual media y espaciado medio, que alimentan las métricas colectivas posteriores.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza trayectorias y cinemática colectiva?
Las trayectorias individuales son el insumo observacional. De ellas se obtienen posiciones, velocidades, direcciones unitarias, velocidad individual media y espaciado medio, que alimentan las métricas colectivas posteriores. Esta misma longitud de correlación de este enjambre constituye, en cambio, quizás a la propia observable más informativa final de todo este mismo análisis: si esta misma longitud de correlación resulta, en consecuencia, considerablemente mayor que este mismo espaciado medio entre los individuos de ese enjambre, ese mismo enjambre exhibe, en consecuencia, a una propia correlación de largo alcance final entre sus individuos, y responde, en consecuencia, de manera colectiva ante cualquier perturbación particular, mucho más allá de este mismo radio de interacción local que ya establece otro modelo de este conjunto. Que esta longitud de correlación de este enjambre supere todavía más a ese mismo espaciado medio entre sus individuos hace que, en consecuencia, esta misma respuesta colectiva final de ese enjambre ante una perturbación, en consecuencia, resulte todavía más coordinada.
ID:5835
Grupo 2: Grupo 2: Orden polar
Descripción
El orden polar cuantifica la alineación de las direcciones de vuelo. Su valor crece hacia el máximo cuando los individuos comparten una dirección y disminuye cuando las direcciones son desordenadas.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza orden polar?
El orden polar cuantifica la alineación de las direcciones de vuelo. Su valor crece hacia el máximo cuando los individuos comparten una dirección y disminuye cuando las direcciones son desordenadas. Este mismo parámetro final de orden polar de este enjambre distingue, en cambio, a un enjambre ordenado, que vuela, en consecuencia, hacia una propia dirección común entre todos sus individuos, de un enjambre desordenado, que se mueve, en cambio, de manera prácticamente aleatoria entre sus propios individuos. Que este enjambre se acerque todavía más hacia esta misma dirección común de vuelo entre todos sus individuos hace que, en consecuencia, este mismo parámetro final de orden polar de ese enjambre, en consecuencia, se acerque también todavía más hacia su propio valor máximo de orden.
ID:5836
Grupo 3: Grupo 3: Rotación colectiva
Descripción
El parámetro de rotación detecta circulación coherente alrededor del centro del enjambre y permite identificar patrones de remolino o toro.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza rotación colectiva?
El parámetro de rotación detecta circulación coherente alrededor del centro del enjambre y permite identificar patrones de remolino o toro. Este mismo parámetro final de rotación de este enjambre detecta, en cambio, a un propio patrón final de remolino o de toro dentro de ese mismo enjambre, mientras que esta misma función final de distribución radial de ese enjambre mide, en cambio, a la propia probabilidad final de encontrar a un vecino particular a una distancia determinada, en relación con esta misma probabilidad que tendría, en cambio, una distribución completamente aleatoria de esos mismos individuos: un pico particular dentro de esta misma función de distribución radial revela, en consecuencia, a una propia distancia preferida final de segregación entre dos individuos de ese enjambre, un propio espacio personal particular de cada individuo, exactamente esta misma noción de un radio de interacción que ya establece otro modelo de este conjunto. Por eso este modelo, con esta propiedad colectiva de un enjambre extraída a partir de una trayectoria individual con la que se abrió, hace que esta misma velocidad final de propagación de información dentro de ese enjambre pueda superar, en consecuencia, con creces a esta misma velocidad final de vuelo individual de un solo individuo de ese mismo enjambre, lo que explica, en consecuencia, cómo ese mismo enjambre responde ante un depredador con una rapidez todavía mayor de la que ese mismo individuo atacado lograría alertar, por sí solo, a sus propios vecinos inmediatos. Que esta velocidad final de propagación de información dentro de este enjambre resulte todavía mayor respecto de esa misma velocidad de vuelo individual hace que, en consecuencia, esta misma propiedad colectiva final de autoorganización de ese enjambre con la que se abrió este modelo, en consecuencia, resulte todavía más evidente.
ID:5837
Grupo 4: Grupo 4: Estructura radial e interacción
Descripción
La distribución radial compara la densidad de pares observada con la esperada para una distribución aleatoria. Un pico identifica una distancia preferida de segregación o espacio personal, vinculable al radio de interacción de otro modelo.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza estructura radial e interacción?
La distribución radial compara la densidad de pares observada con la esperada para una distribución aleatoria. Un pico identifica una distancia preferida de segregación o espacio personal, vinculable al radio de interacción de otro modelo. Este mismo parámetro final de rotación de este enjambre detecta, en cambio, a un propio patrón final de remolino o de toro dentro de ese mismo enjambre, mientras que esta misma función final de distribución radial de ese enjambre mide, en cambio, a la propia probabilidad final de encontrar a un vecino particular a una distancia determinada, en relación con esta misma probabilidad que tendría, en cambio, una distribución completamente aleatoria de esos mismos individuos: un pico particular dentro de esta misma función de distribución radial revela, en consecuencia, a una propia distancia preferida final de segregación entre dos individuos de ese enjambre, un propio espacio personal particular de cada individuo, exactamente esta misma noción de un radio de interacción que ya establece otro modelo de este conjunto. Esta misma longitud de correlación de este enjambre constituye, en cambio, quizás a la propia observable más informativa final de todo este mismo análisis: si esta misma longitud de correlación resulta, en consecuencia, considerablemente mayor que este mismo espaciado medio entre los individuos de ese enjambre, ese mismo enjambre exhibe, en consecuencia, a una propia correlación de largo alcance final entre sus individuos, y responde, en consecuencia, de manera colectiva ante cualquier perturbación particular, mucho más allá de este mismo radio de interacción local que ya establece otro modelo de este conjunto. Este mismo enjambre, cerca de un propio punto crítico particular, exhibe, en cambio, a esta misma longitud de correlación con la que ya se abrió este párrafo creciendo, en consecuencia, sin límite definido, junto con una propia fluctuación final gigante de número de individuos, considerablemente mayor que esta misma fluctuación que tendría, en cambio, una distribución completamente aleatoria de esos mismos individuos.
ID:5838
Grupo 5: Grupo 5: Correlación de largo alcance
Descripción
Las fluctuaciones de velocidad se correlacionan en función de la separación. La longitud de correlación se compara con el espaciado medio y con el radio local de interacción para diagnosticar coordinación de largo alcance.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza correlación de largo alcance?
Las fluctuaciones de velocidad se correlacionan en función de la separación. La longitud de correlación se compara con el espaciado medio y con el radio local de interacción para diagnosticar coordinación de largo alcance. Esta misma longitud de correlación de este enjambre constituye, en cambio, quizás a la propia observable más informativa final de todo este mismo análisis: si esta misma longitud de correlación resulta, en consecuencia, considerablemente mayor que este mismo espaciado medio entre los individuos de ese enjambre, ese mismo enjambre exhibe, en consecuencia, a una propia correlación de largo alcance final entre sus individuos, y responde, en consecuencia, de manera colectiva ante cualquier perturbación particular, mucho más allá de este mismo radio de interacción local que ya establece otro modelo de este conjunto. Que esta longitud de correlación de este enjambre supere todavía más a ese mismo espaciado medio entre sus individuos hace que, en consecuencia, esta misma respuesta colectiva final de ese enjambre ante una perturbación, en consecuencia, resulte todavía más coordinada. Este mismo enjambre, cerca de un propio punto crítico particular, exhibe, en cambio, a esta misma longitud de correlación con la que ya se abrió este párrafo creciendo, en consecuencia, sin límite definido, junto con una propia fluctuación final gigante de número de individuos, considerablemente mayor que esta misma fluctuación que tendría, en cambio, una distribución completamente aleatoria de esos mismos individuos.
ID:5839
Grupo 6: Grupo 6: Criticidad y fluctuaciones gigantes
Descripción
Cerca de un punto crítico la longitud de correlación aumenta y las fluctuaciones del número de individuos exceden el nivel de referencia aleatorio. Ambas observables constituyen firmas de criticidad.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza criticidad y fluctuaciones gigantes?
Cerca de un punto crítico la longitud de correlación aumenta y las fluctuaciones del número de individuos exceden el nivel de referencia aleatorio. Ambas observables constituyen firmas de criticidad. Este mismo enjambre, cerca de un propio punto crítico particular, exhibe, en cambio, a esta misma longitud de correlación con la que ya se abrió este párrafo creciendo, en consecuencia, sin límite definido, junto con una propia fluctuación final gigante de número de individuos, considerablemente mayor que esta misma fluctuación que tendría, en cambio, una distribución completamente aleatoria de esos mismos individuos. Que este enjambre se acerque todavía más hacia ese mismo punto crítico particular hace que, en consecuencia, esta misma fluctuación final de número de individuos de ese enjambre, en consecuencia, resulte todavía más gigante.
ID:5840
Grupo 7: Grupo 7: Propagación de información y emergencia
Descripción
La propagación de una perturbación se caracteriza por una velocidad de información. Su razón respecto de la velocidad individual, junto con orden, rotación, estructura radial, correlación y criticidad, documenta la firma colectiva de autoorganización/emergencia.
Pregunta clave: ¿Cómo se caracteriza propagación de información y emergencia?
La propagación de una perturbación se caracteriza por una velocidad de información. Su razón respecto de la velocidad individual, junto con orden, rotación, estructura radial, correlación y criticidad, documenta la firma colectiva de autoorganización/emergencia. Que esta velocidad final de propagación de información dentro de este enjambre resulte todavía mayor respecto de esa misma velocidad de vuelo individual hace que, en consecuencia, esta misma propiedad colectiva final de autoorganización de ese enjambre con la que se abrió este modelo, en consecuencia, resulte todavía más evidente. Por eso este modelo, con esta propiedad colectiva de un enjambre extraída a partir de una trayectoria individual con la que se abrió, hace que esta misma velocidad final de propagación de información dentro de ese enjambre pueda superar, en consecuencia, con creces a esta misma velocidad final de vuelo individual de un solo individuo de ese mismo enjambre, lo que explica, en consecuencia, cómo ese mismo enjambre responde ante un depredador con una rapidez todavía mayor de la que ese mismo individuo atacado lograría alertar, por sí solo, a sus propios vecinos inmediatos. Este mismo análisis de patrones emergentes extrae, en general, a la propia propiedad colectiva final de un enjambre a partir de esta misma trayectoria individual de cada individuo que ya establece otro modelo de este conjunto, buscando en consecuencia a la propia firma final de una autoorganización, de una criticidad o de una emergencia particular dentro de ese mismo enjambre.
ID:5841