Sistemas Complexos, Partículas e Controle


Linhas de Pesquisa:

  • Análise e controle de sistemas chaveados
  • Classificação automática de obras literárias
  • Controle aplicado em minimização de combustível em veículos
  • Controle de gerenciamento hidrotérmico
  • Controle e filtragem de sistemas
  • Equações diferenciais estocásticas
  • Estrutura de sistemas dinâmicos
  • Estabilidade de controladores para sistemas não-lineares
  • Estrutura e dinâmica de redes sociais
  • Mecânica estatística clássica e teoria quântica de campos
  • Modelagem da internet
  • Modelagem de sistemas interagentes
  • Modelos de propagação de epidemias e rumores
  • Probabilidade e sistemas de partículas
  • Processos dinâmicos em redes espaciais
  • Redes complexas
  • Segmentação de imagens usando grafos
  • Sincronização de osciladores acoplados

Laboratório de Sistemas Complexos, Partículas e Controle
Departamento de Matemática Aplicada e Estatística

 

 

Apresentação

O Grupo de Sistemas Complexos, Partículas e Controle pertence ao Departamento de Matemática Aplicada e Estatística (SME), reunindo pesquisadores que trabalham com a utilização de técnicas analíticas e matemático-computacionais em aplicações originárias de problemas reais.

As linhas de pesquisa podem ser agrupadas em quatro frentes. Uma delas envolve a modelagem de Sistemas Complexos, formados por elementos discretos que interagem de forma não-linear, que tem se popularizado bastante desde a última década devido ao estabelecimento da Teoria das Redes Complexas, e por ter um caráter altamente interdisciplinar, pois muitos sistemas naturais e artificiais podem ser modelados como grafos. As pesquisas em desenvolvimento no grupo têm como objetivo modelar a estrutura e função dos mais diversos sistemas complexos, incluindo o cérebro, interações proteicas, redes sociais, o mercado financeiro, a Internet e a World Wide Web.

Outra frente de pesquisa envolve a Teoria de Sistemas de Partículas Interagentes, que é um ramo da teoria das probabilidades que está sendo objeto de considerável pesquisa na atualidade. Em linhas gerais, os modelos considerados são processos estocásticos espaciais de importância na modelagem teórica de sistemas interagentes. Em outra frente, tratam-se problemas de Física-Matemática, seguindo o tema anterior e envolvendo um número infinito de graus de liberdade. Em especial, temos dedicado atenção à determinação do espectro de energia-momento (espectro de geradores de semi-grupos) para diversos sistemas de interesse na Física, incluindo a Cromodinâmica Quântica e equações estocásticas do tipo Landau-Ginzburg.

A quarta frente envolve Teoria de Controle, que é uma área bastante consolidada mundialmente e com muitas aplicações em diferentes áreas das Engenharias Elétrica, Mecânica, Aeronáutica, em Economia, Química, entre outras. Nesta área, o grupo atualmente trabalha com problemas de minimização de consumo de combustível em veículos, otimização de geração hidrotérmica de energia e controle de plantas daninhas. 

Os trabalhos do grupo têm sido publicados nas melhores revistas e comunicados em importantes congressos, sendo financiados pelas principais agências de fomento nacionais, e algumas do exterior. Estes projetos incorporam parceiros de diversos centros de pesquisa nacionais e internacionais, bem como de alunos de graduação, pós-graduação e pós-doutorandos. Alguns dos nossos colaboradores estrangeiros são: Humboldt University of Berlin, Potsdam Institute for Climate Impact Research, University of Applied Sciences Aschaffenburg, Radboud University Nijmegen, Ecole Polytechnique, University of Colorado, Graz University of Technology, Universidade do Porto, Imperial College London, Universidade Católica do Peru.

 

 

Integrantes

 

 

Principais projetos

  • Caracterização, análise, simulação e classificação de redes complexas (2011-2013, FAPESP )
  • Controle para otimização de recursos em agricultura (2012-2014, PRP-USP USP/UP)
  • Estabilidade de filtros de Kalman para sistemas estocásticos (2011-2013, FAPESP)
  • Modelos estocásticos de difusão de uma informação (2012-2015, CNPq)
  • Processos dinâmicos em redes complexas: Fundamentos e aplicações (2011-2016, FAPESP/DFG)

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