Optimal dismantling of criminal networks. A perspective from the mathematical and computational modeling
Fecha
2016-11-22
Autores
Sarmiento Bahoque, Tomas Angel
Cantillo Palacio, John Fredys
Realpe Gómez, John Eduardo
Montoya Martínez, Javier Antonio
Título de la revista
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Editor
Universidad EAFIT
Resumen
Descripción
This work deals with the study and comparison of different strategies for the optimal dismantling of delinquent networks, which aim to optimally identify the most relevant individuals in the network. The strategy of greater complexity that we have studied here, is based on the Katz-Bonacich centrality criteria as a measure of influence of the individuals in the network. This results in an NP-hard type of problem, therefore, in order to apply that criteria, we must use heuristic methods which allow us to find approximate solutions. In particular, the methods used in this work are the Monte Carlo and greedy algorithms. We compared their performance against less sophisticated strategies and we were able to find that these algorithms perform relatively better, which contributes to improve our understanding of these approaches. In addition, we discuss a model that was recently introduced, which justifies the use of Katz-Bonacich centrality from the point of view of game theory on networks.
El objetivo de este trabajo es estudiar y comparar diferentes estrategias para el desmantelamiento óptimo de redes delincuenciales, las cuales están representadas en algoritmos que permiten la identificación óptima de los individuos claves en la red. La estrategia de mayor complejidad se basa en la métrica de centralidad de Katz-Bonacich como medida de influencia en la red, y da lugar a un problema NP-difícil por lo que se debe recurrir a métodos heurísticos para encontrar soluciones aproximadas. Aquí se desarrolla un algoritmo basado en el método Monte Carlo y se compara con un método basado en algoritmos voraces introducido recientemente en la literatura. En este trabajo se compara además el desempeño de éstos con estrategias menos sofisticadas y se proporciona evidencia que dichos algoritmos se desempeñan relativamente bien, contribuyendo así a proporcionar un mejor entendimiento de éstos. Se discute además un modelo introducido recientemente que justifica el uso de la centralidad de Katz-Bonacich desde el punto de vista de la teoría de juegos sobre redes.
El objetivo de este trabajo es estudiar y comparar diferentes estrategias para el desmantelamiento óptimo de redes delincuenciales, las cuales están representadas en algoritmos que permiten la identificación óptima de los individuos claves en la red. La estrategia de mayor complejidad se basa en la métrica de centralidad de Katz-Bonacich como medida de influencia en la red, y da lugar a un problema NP-difícil por lo que se debe recurrir a métodos heurísticos para encontrar soluciones aproximadas. Aquí se desarrolla un algoritmo basado en el método Monte Carlo y se compara con un método basado en algoritmos voraces introducido recientemente en la literatura. En este trabajo se compara además el desempeño de éstos con estrategias menos sofisticadas y se proporciona evidencia que dichos algoritmos se desempeñan relativamente bien, contribuyendo así a proporcionar un mejor entendimiento de éstos. Se discute además un modelo introducido recientemente que justifica el uso de la centralidad de Katz-Bonacich desde el punto de vista de la teoría de juegos sobre redes.