Ricerca interdisciplinare nei sistemi complessi (DFM.AD004.004)

Area tematica

Scienze fisiche e tecnologie della materia

Area progettuale

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto dei sistemi complessi (ISC)

Responsabile di progetto

CLAUDIO CASTELLANO
Telefono: +390649937511
E-mail: claudio.castellano@cnr.it

Abstract

La scienza della complessità cerca di individuare all'interno di differenti campi fenomenologici i principi primi che generano strutture fortemente correlate a partire da semplici costituenti. Alcune ipotesi come quelle di auto-organizzazione così come minimizzazione locale sono al momento utilizzate per la realizzazione di modelli specifici. Allo stesso tempo nuovi e più completi dati sperimentali vengono raccolti per una migliore comprensione di questi fenomeni.
L'elenco delle principali tematiche del progetto comprende:
Fisica dei sistemi autosimili, processi di crescita, studio dell'invarianza di scala geometrica e topologica con particolare attenzione ai sistemi di reti. Fisica computazionale dei sistemi complessi. Dinamica fuori equilibrio e instabilità dei materiali. Meccanica Statistica di sistemi disordinati. Fisica computazionale di sistemi astrofisici. Dinamiche su topologie complesse. Correlazioni dinamiche nell'evoluzione di virus. Analisi della produttivita delle nazioni. Bibliometria. Studio del cervello con metodi dei sistemi complessi. Reti sociali. Reti di reti. Infrastrutture critiche. Resilienza urbana. Digital twin per città.

Obiettivi

Nel campo delle reti complesse, l'obiettivo generale è la comprensione della connessione tra proprieta' topologiche del pattern di interazione e proprieta' dei processi da esso mediate. Questo obiettivo accomuna lo studio della diffusione epidemica e della propagazione di opinioni e informazioni, l'ottimizzazione del trasporto di energia elettrica, la robustezza delle reti infrastrutturali, la funzionalita' dell'attivita' cerebrale.
Per i sistemi economici ci proponiamo di valutare l'evoluzione della produttività delle nazioni con metodi di fisica statistica.
Per i sistemi astrofisici l'obiettivo è la comprensione dei meccanismi fondamentali di formazione di strutture in sistemi di particelle autogravitanti, sia a simmetria centrale sia in condizioni di omogeneita' spaziale.

Data inizio attività

01/01/2016

Parole chiave

sistemi complessi, sistemi sociali, reti e sistemi disordinati

Ultimo aggiornamento: 18/01/2025