Microdinámicas en redes complejas estacionarias

Muchos sistemas complejos, incluidas las redes, no son estáticos, sino que pueden mostrar fuertes fluctuaciones en diversas escalas de tiempo. Caracterizar la dinámica en redes complejas es, por lo tanto, de suma importancia para comprender estas redes y los procesos dinámicos que ocurren en ellas. En este artículo, estudiamos el ejemplo de la red de aeropuertos de EE. UU. en el período de tiempo 1990-2000. Mostramos que, aunque las distribuciones estadísticas de la mayoría de los indicadores son estacionarias, se produce una intensa actividad a nivel local (" microscópico "), con muchas conexiones (enlaces) entre aeropuertos que aparecen y desaparecen. Encontramos que las conexiones tienen una distribución de tiempos de vida muy amplia, y presentamos un conjunto de métricas para caracterizar la dinámica de los enlaces. Observamos, en particular, que los enlaces que desaparecen tienen esencialmente las mismas propiedades que los que aparecen, y que los enlaces que conectan aeropuertos con tráfico muy diferente son muy volátiles. Motivados por este estudio empírico, proponemos un modelo de redes dinámicas, inspirado en estudios previos sobre el crecimiento de empresas, que reproduce la mayoría de las observaciones empíricas tanto para las distribuciones estadísticas estacionarias como para las propiedades dinámicas.