Centrum Doskonałości
Badań Układów Złożonych

Informacje podstawowe

Centrum ma rangę krajowego Centrum Doskonałości. Koordynuje ono interdyscyplinarne badania w dziedzinie teorii i zastosowań dynamiki układów złożonych na Politechnice Warszawskiej. W pracach Centrum biorą udział zespoły prof. Jerzego Bałdygi (Wydział ChiP), dr hab. Tomasza Sosnowskiego (Wydział ChiP), prof. Janusza Hołysta (Wydział Fizyki), prof. Stanisława Janeczki (Wydział MiNI), prof. Stanisława Sieniutycza (Wydział ChiP) oraz prof. Jana Jacka Żebrowskiego (Wydział Fizyki).

Do szczególnych zadań realizowanych w Centrum należą: badania szeregów czasowych w medycynie, finansach i ekonomii, symulacje elektrofizjologii serca, modelowanie sieci ewoluujących, geometria symplektyczna, termodynamika nierównowagowa oraz empiryczne i numeryczne badania dynamiki cieczy i substancji powierzchniowo czynnych. W ramach Centrum prowadzone jest seminarium naukowe.

Centrum uzyskało wiele grantów europejskich, m.in. CREEN (Critical Events in Evolving Networks) w wysokości 1,242 mln EURO (koordynacja) oraz MMCOMNET (Measuring and Modelling Complex Networks Across Domains. Łączny budżet w tych grantach dla Wydziału Fizyki i Centrum wynosi 530 tys. EURO.

Koordynatorem Centrum jest prof. dr hab. Janusz Hołyst.

Przykłady prowadzonych badań

Fizyka statystyczna sieci złożonych

Badanie strukturalnych i dynamicznych własności sieci (takich jak Internet, sieci transportu miejskiego, telefonia stacjonarna i komórkowa, sieci elektryczne, sieci społeczne, sieci zależności pokarmowych, sieci Ad Hoc) pod kątem prognozowania dalszego wzrostu sieci, efektywności sieci rozumianej jako medium transmisyjne oraz odporności sieci na przypadkowe usterki lub celowe zablokowania węzłów i połączeń międzywęzłowych. Modele epidemii. Badanie uniwersalnych zachowań i praw w sieciach rzeczywistych. Badanie powstawania i rozpoznawania struktur w sieciach hierarchicznych.

Zastosowanie metod fizyki w ekonomii i socjologii

Uogólnienie problemu dywersyfikacji portfela finansowego, modelowanie zmian cen akcji, modele perkolacyjne zjawisk ekonomicznych. Modele ewolucji sieci społecznych w obecnosci silnego lidera.

Dynamika układów złożonych

Niestacjonarne układy dynamiczne. Modelowanie dynamiki tkanki serca. Analiza szeregów czasowych, oszacowywanie poziomu szumu w danych, redukcja poziomu szumu w szeregach czasowych. Dynamika cienkich warstw cieczy. Modele i pomiary turbulencji. Kontrola i synchronizacja układów chaotycznych. Badania rezonansu stochastycznego w układach chaotycznych. Termodynamika nierównowagowa.