Anatoli Iambartsev.

Teoremas Limite para Processos e Grafos AleatóriosProcesso: 22/01289-3Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - InternacionalVigência:01 de outubro de 2022 - 31 de março de 2023Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - ProbabilidadePesquisador responsável: Anatoli IambartsevBeneficiário: Anatoli IambartsevPesquisador visitante: Logachev ArtemInst. do pesquisador visitante: Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SB RAS), RússiaInstituição-sede: Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, BrasilVinculado ao auxílio: 17/10555-0 - Modelagem estocástica de sistemas interagentes, AP.TEMResumo: Teoremas limite do tipo grandes (e moderados) desvios são objetivo do projeto. Projeto consiste em (1) desvios moderados para passeios aleatórios em ambiente aleatório, (2) grandes desvios para processos com catástrofes, e (3) teoremas limites para grafos aleatórios com pesos.

Os ecossistemas de comunicação das redes tolerantes a atrasos e desconexões (Delay tolerant Networks - DTNs), são uma área de pesquisa emergente que apresenta desafios e oportunidades, que estão relacionados com o processo de compreensão e representação relacionados com a dinâmica da mobilidade das unidades móveis. Devido, a mobilidade das unidades móveis ser um fator relevante no processo de comunicação que ocorre no ecossistema.


O mecanismo de comutação de mensagens das redes tolerantes a atrasos e desconexões (Delay Tolerant Networks - DTNs) foi projetado para funcionar em ecossistemas de comunicação com baixa conectividade e grandes atrasos. Desta forma, permitem o armazenamento persistente das mensagens (buffer), com o objetivo de que estas mensagens sejam enviadas e armazenadas por períodos de tempo intermitentes, até que a conectividade seja novamente restabelecida.

A observação e estudo da dinâmica da topologia das redes DTNs associados com a mobilidade das unidades móveis, é importante para estudar as propriedades da autonomia, descentralização, baixa densidade de nós que possibilitam o funcionamento em ambientes com baixa conectividade, grandes atrasos ou com desconexões frequentes.

Neste contexto, os grafos dinâmicos são relevantes para estudar o processo de modelagem de ecossistemas de comunicação que possuem estas propriedades, bem como o uso do arcabouço conceitual de estatística e probabilidades.

A proposta tem como objetivo explorar estudos teóricos e aplicados em temas emergentes com modelos de grafos dinâmicos e com o uso do arcabouço conceitual de estatística e probabilidade. Neste cenário, os grafos dinâmicos apresenta-se como modelo teórico relevante em áreas de pesquisas
que possuem propriedades semelhantes aos ecossistemas DTNs.

Limites hidrodinâmicos de processos coalescentes e árvores de extensão mínima com aplicações em biologia matemática
Processo:	18/07826-5
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de janeiro de 2019 - 15 de maio de 2019
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Yevgeniy Kovchegov
Inst. do pesquisador visitante:	Oregon State University (OSU) (Estados Unidos)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:	17/10555-0 - Modelagem estocástica de sistemas interagentes, AP.TEM
Assunto(s):	Processos de MarkovIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
Durante a visita do Prof. Yevgeniy Kovchegov à Universidade de São Paulo, trabalharemos na extensão do nosso método que utiliza os limites hidrodinâmicos de processos coalescentes para encontrar o comprimento médio das árvores de extensão mínima em gráficos aleatórios. Além disso, examinaremos o fenômeno da gelificação na dinâmica de Marcus-Lushnikov com vetores de pesos multidimensionais. Testaremos a usabilidade dos processos coalescentes com vetores de pesos multidimensionais como modelos de deriva genética vistos retrospectivamente no tempo. Finalmente, continuaremos nosso trabalho conjunto que examina as chamadas "correlações inesperadas" em redes biológicas usando os métodos da mecânica estatística, estendendo assim nossos resultados anteriores.

Modelos de percolação em grafos aleatórios casuais e modelos de microestrutura de mercado
Processo:	19/08557-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência:	01 de setembro de 2019 - 31 de agosto de 2020
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Convênio/Acordo:	Concytec
Proposta de Mobilidade:	SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:	17/10555-0 - Modelagem estocástica de sistemas interagentes, AP.TEM
Assunto(s):	Processos de Markov Percolação Grafos aleatórios Sistemas de partículas 
Resumo

Estudamos o fenômeno de transição de fase no contexto da percolação no grafo aleatório causal (os autores têm vários resultados publicados) e a aplicação de técnicas de percolação para modelos de microestrutura de mercado. As visitas acadêmicas serão focadas no trabalho com alguns novos resultados parciais sobre a percolação no grafo aleatório (causal) e resultados recentes sobre modelos de microestrutura de mercado. Estes trabalhos recentes serão formulados no âmbito da estrutura aleatória com atributos. Esta colaboração de curto prazo inicia um novo projeto ambicioso de colaboração de longo prazo - evolução aleatória das redes com seus atributos.

Aplicações da teoria de grandes desvios dos processos de Markov: imitação de grandes flutuações em modelos físicos
Processo:	19/07192-9
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de novembro de 2019 - 30 de abril de 2020
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Eugene Pechersky
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:	17/10555-0 - Modelagem estocástica de sistemas interagentes, AP.TEM
Assunto(s):	Processos de MarkovSistemas de partículasBuracos negrosGrandes desviosIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
A teoria do grande desvio é uma das partes bem desenvolvidas e atualmente aplicadas da teoria da probabilidade. O objetivo deste projeto é uma aplicação da teoria do grande desvio para processos de Markov de tempo contínuo.Os modelos estudados submeteram-se à dinâmica de Markov que tem, em geral, a seguinte estrutura. Existe um número finito de partículas, cada partícula é ligada a um espaço de spins, o mesmo para todas as partículas. Neste projeto, o estado de spin é um subconjunto da linha real. O processo de Markov é realizado como uma mudança aleatória do valor de spin em uma partícula escolhida aleatoriamente. Isso significa que consideramos os processos de Markov com tempo contínuo. Os saltos negativos de spin são chamados de emissões e os saltos positivos de spin são chamados de excitações. A emissão é quando um valor de spin em alguma partícula é alterado para um valor menor, a excitação é quando a alteração tem direção oposta.Um dos nossos interesses nos estudos diz respeito à grande flutuação da emissão em um intervalo de tempo finito. Vamos aplicar o método para investigar as grandes flutuações dos modelos de buracos negros de Hawking-Penrose. (AU)

Processo:17/10555-0
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência:	01 de fevereiro de 2018 - 31 de janeiro de 2024
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Fabio Prates Machado
Beneficiário:	Fabio Prates Machado
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:
( Atuais )	Anatoli Iambartsev ; Cristian Favio Coletti ; Florencia Graciela Leonardi ; Luiz Renato Gonçalves Fontes ; Nancy Lopes Garcia ; Vladimir Belitsky
Pesquisadores principais:
( Anteriores )	Marina Vachkovskaia ; Serguei Popov
Pesq. associados:	Christophe Frédéric Gallesco ; Cristian Favio Coletti ; Diego Fernando de Bernardini ; Eduardo Jordao Neves ; Elcio Lebensztayn ; Nancy Lopes Garcia ; Pablo Martin Rodriguez ; Renato Jacob Gava
Auxílios(s) vinculado(s):	22/01289-3 - Teoremas Limite para Processos e Grafos Aleatórios, AV.EXT
19/07192-9 - Aplicações da teoria de grandes desvios dos processos de Markov: imitação de grandes flutuações em modelos físicos, AV.EXT
19/08557-0 - Modelos de percolação em grafos aleatórios casuais e modelos de microestrutura de mercado, AP.R SPRINT
+ mais auxílios vinculados
Bolsa(s) vinculada(s):	
21/05835-0 - Estudo da continuidade da magnetização espontânea no modelo de Ising e da transição de fase no modelo de aglomerados aleatórios, BP.IC
20/12010-4 - Tópicos de processos estocásticos, BP.IC
20/05555-4 - Processos de disseminação em grafos, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas
Assunto(s):	Epidemias Dinâmica de populações Percolação Dinâmica estocástica Spin Cooperação internacional 
Resumo

O grupo de Probabilidade e Processos Estocásticos do estado de São Paulo, consolidado nos departamentos de Estatística e Matemática da USP, Unicamp, UFSCar e UFABC, possui visibilidade e reconhecimento internacional em função de \textit {(i)} suas frequentes e relevantes publicações em revistas de alto nível; \textit {(ii)} da organização de eventos que estão na agenda dos melhores pesquisadores da área; \textit {(iii)} da conhecida capacidade de atrair e formar estudantes brasileiros e estrangeiros para os programas de pós-graduação aos quais estão associados; \textit {(iv)} de ser um pólo atrator de jovens doutores em programa de pós-doutorado; \textit {(v)} de um forte e tradicional intercâmbio com pesquisadores dos melhores centros mundiais de pesquisa. A presente proposta é uma continuação do bem sucedido Projeto Temático \textit {Modelagem Estocástica de Sistemas Interagentes}, ativo entre 2009 e 2015. As atividades de pesquisa para o próximo período se concentrarão em tópicos centrais e contemporâneos da Teoria de Probabilidade e dos Processos Estocásticos e áreas relacionadas. Entre elas destacam-se o estudo de propriedades dos passeios aleatórios em grafos e entrelaçamentos; dos sistemas de partículas interagentes e de percolação e suas variações como os modelos de epidemias e rumores; dos modelos biológicos como os de mutação-seleção e de dinâmica populacional, dos processos em meios aleatórios, dos limites de escala e envelhecimento de dinâmicas de sistemas desordenados e das redes aleatórias. (AU)

Princípio de grandes desvios para processos estocásticos
Processo:	17/20482-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	23 de abril de 2018 - 22 de outubro de 2018
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Logachev Artem
Inst. do pesquisador visitante:	Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SB RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:	17/10555-0 - Modelagem estocástica de sistemas interagentes, AP.TEM
Assunto(s):	Processos estocásticosProcessos de MarkovGrandes desviosIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
O projeto se originou do nosso trabalho conjunto sobre os grandes desvios para os famosos processos de nascimento e morte. Algumas das generalizações dos resultados obtidos são um dos objetivos deste projeto. Também queremos entender como a forma da função de taxa muda dependendo de um comportamento assintótico das intensidades do processo. Trabalhos recentes e discussões sobre grandes desvios para os processos de Markov nos levam a uma ideia para incluir e desenvolver no projeto uma alternativa para o programa de grandes desvios de Feng & Kurtz como uma maneira mais simples de provar os grandes desvios para os processos de Markov e seus funcionais.

Bolsa Produtividade em pesquisa PQ da CNPq 2017-2020

Estendendo a teoria da convergência fraca para processos coalescentes
Processo:	16/19286-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	25 de janeiro de 2017 - 11 de março de 2017
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Yevgeniy Kovchegov
Inst. do pesquisador visitante:	Oregon State University (OSU) (Estados Unidos)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Convergência fracaIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
Vamos trabalhar na extensão da teoria de processos populacionais dependentes da densidade, com objetivo de provar a convergência para o limite hidrodinâmica, equações de coagulação do Smoluchowski, de processos de Marcus-Lushnikov correspondente a uma grande classe de processos estocásticos coalescentes. Três palestras serão ministradas pelo Prof. Kovchegov cobrindo os resultados mais recentes na área de processos estocásticos combinatórios.

Grandes flutuações de energia em campos de Poisson sob dinâmica estocástica: aplicação de processos de pontos aleatórios permanentes à análise de radiação de Planck
Processo:	16/25077-4
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de setembro de 2017 - 30 de novembro de 2017
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Valentin Zagrebnov
Inst. do pesquisador visitante:	Centre de Mathématiques et Informatique (CMI) (França)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Buracos negrosCondensado de Bose-EinsteinIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
O projeto visa estudar flutuações altas da radiação emitida por diferentes tipos de fontes. Uma natureza unificada é que essas fontes, embora próximas da bem conhecida radiação do corpo negro, são impulsionadas por diferentes tipos de dinâmica estocástica. O projeto consiste em duas partes. A primeira parte refere-se aos grandes desvios das flutuações de radiação no ajuste geral, onde um fluxo de entrada de excitação e um fluxo de saída da radiação do sistema são arbitrários. Segunda parte estuda exemplos de modelos onde os dois fluxos são especificados. Um dos principais interesses aqui são os sistemas semelhantes às fontes do corpo negro. A fórmula de Planck de radiação é considerada como um exemplo principal nestes estudos. Além disso, as constantes da fórmula de Planck das radiações serão estimadas para os vários sistemas e, em particular, para os "buracos negros acústicos". Observe que as duas partes são integradas por um plano de fundo comum. Eles estudam os sistemas de bósons: ou a radiação de Planck, ou o fonon Unruh-Hawkingradiação. Além disso, neste último caso, um sistema estocástico de condução é o Processo de Ponto Aleatório Permanente correspondente a um Bose-gás perfeito no estado condensado.

Alguns problemas matemáticos de física estatística e teoria de radiação
Processo:	15/03452-5
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de fevereiro de 2016 - 29 de abril de 2017
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Eugene Pechersky
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Física matemáticaMecânica estatísticaDiagrama de fasesGrandes desviosIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
O projeto é dedicado para pesquisas em duas áreas de física matemática: (1) as investigações do diagrama de fases do modelo de Ising com campos externas periódicas, e (2) probabilidades de eventos raros de sistemas físicos complexos descritos por um processo de Markov que podem ser encontradas pela teoria de grandes desvios.

Comportamento assintótico e distribuições estacionárias de processos de nascimento e morte localmente interagentes
Processo:	15/07712-1
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	24 de julho de 2015 - 12 de setembro de 2015
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Vadim Shcherbakov
Inst. do pesquisador visitante:	Lomonosov Moscow State University (MSU), Rússia
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Física de partículas Cadeias de Markov Intercâmbio de pesquisadores 
Resumo

Neste projeto pretende estudar um comportamento assintótico e distribuições estacionárias de cadeias de Markov que descrevem um sistema de spins não negativos localmente interagentes. Esta classede cadeias de Markov fortemente relacionada com sistemas de partículas interagentes e modelos de Gibbs com spins não negativos. Distribuições invariantes de cadeias de Markov formam uma classe especial de medidas de Gibbs sobre grafos e são interessantes por si mesmos.

Modelos matemáticos de correlações inesperadas e suas aplicações em redes biológicas
Processo:	13/24516-6
Linha de fomento:	Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência:	01 de julho de 2014 - 31 de janeiro de 2015
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Anfitrião:	Andrey Morgun
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa:	Oregon State University (OSU) (Estados Unidos)
Assunto(s):	Expressão gênica
Resumo
Como resultado de crescimento rápido da biologia molecular os recentes avanços tecnológicos nos permitem medir expressão de milhares de genes simultaneamente. No entanto, somente a medição de expressões de múltiplos genes individuais é insuficiente para compreender os sistemas biológicos complexos. Para relacionar expressões gênicas com os estados fisiológicos e fatores ambientais, temos que utilizar redes de expressão gênica. Estas redes permitem a identificação de macropropriedades previamente desconhecidas de sistemas biológicos que emergem da interação de múltiplos genes.A nossa capacidade para revelar estas propriedades emergentes baseia-se na precisão de reconstrução da rede a partir de dados experimentais. A principal limitação para a reconstrução de rede é geralmente o número de amostras disponíveis para o estudo. Este requisito (grande tamanho da amostra) depende em parte do método estatístico utilizado na reconstrução da rede.Propomos um novo método para este problema através da medição de Proporção de correlações inesperadas (PUC - proportion of unexpected correlations), que se-baseia em princípios fundamentais que ligam correlação e causalidade. Com base em nossos dados preliminares (a análise de um número limitado de conjuntos de dados de expressão gênica, a comparação in silico e a prova matemática), confirmamos que a vantagem da nossa abordagem permite uma maior precisão, de que faz o FDR, na identificação da proporção de conexões genéticas falsas atribuídas a dados ruidosos em uma rede.Esta projeto tem as seguintes duas componentes: (i) com base no modelo matemático estabelecido para a PUC nos iremos desenvolver uma nova abordagem robusta para explorar a interação entre microbioma e transcriptoma de hospedeiros, incluindo soluções para diferentes ciclos de feedback e interações mútuas; (ii ) nos validaremos a abordagem matemática (i) em dados de metagenômica de conteúdo intestinal e expressão gênica intestinal de ratos submetidos ao tratamento antibiótico obtido no laboratório do Prof. Morgun (OSU).Esta é uma pesquisa interdisciplinar. As metas propostas irão beneficiar tanto a metodologia de inferências estatísticas causais e abordagens de sitemas biologicas para compreensão de interações hospedeiro-micróbio. Além disso, espera-se que a nossa abordagem torna-se uma ferramenta valiosa para a utilização de dados globais para testar o próximo paradigma emergente na biologia - teoria de hologenome da evolução.

Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão em Neuromatemática - NeuroMat
Processo:	13/07699-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
Vigência:	01 de agosto de 2013 - 31 de julho de 2024
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Jefferson Antonio Galves
Beneficiário:	Jefferson Antonio Galves
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:	
Antonio Carlos Roque da Silva Filho ; Claudia Domingues Vargas ; Ernst Wolfgang Hamburger ; Fernando Jorge da Paixão Filho ; Gilberto Fernando Xavier ; Jorge Stolfi ; Linamara Rizzo Battistella ; Nancy Lopes Garcia ; Oswaldo Baffa Filho ; Pablo Augusto Ferrari ; Yoshiharu Kohayakawa
Pesq. associados:	
Alexsandro Giacomo Grimbert Gallo ; Aline Duarte de Oliveira ; Amanda Sávio Nascimento e Silva ; Ana Carolina Quirino Simoes ; Anatoli Iambartsev ; André Frazão Helene ; Angela Sirigu ; Annie Suzanne Charot Viala ; Antonio Carlos Roque da Silva Filho ; Ariadne de Andrade Costa ; Arnaldo Mandel ; Bruno Monte de Castro ; Carlos Hoppen ; Christophe Pouzat ; Claudio Marcos Teixeira de Queiroz ; Claudio Possani ; Cristina Cerri ; Daniel Edmundo Fraiman Borrazás ; Daniel Yasumasa Takahashi ; Daniela Lopes Scarpa ; Diego Laplagne ; Eduardo Vicente ; Errico Presutti ; Eva Loecherbach ; Fabio Kon ; Felipe Fregni ; Florencia Graciela Leonardi ; Guilherme Ost de Aguiar ; Guillermo Cecchi ; Jerome Paul Armand Laurent Baron ; Jesus Enrique Garcia ; João Alexandre Peschanski ; Kelly Rosa Braghetto ; Koichi Sameshima ; Laura Leticia Ramos Rifo ; Luiz Renato Gonçalves Fontes ; Marcello Magnasco ; Marcelo Gomes de Queiroz ; Marco Dimas Gubitoso ; Maria Elisa Pimentel Piemonte ; Maria Luíza Sales Rangel ; Mariano Sigman ; Marta Imamura ; Marzio Cassandro ; Mauro Copelli Lopes da Silva ; Miguel Natalio Abadi ; Nancy Lopes Garcia ; Osame Kinouchi Filho ; Patricia Maria Vanzella ; Patricia Reynaud-Bouret ; Paul Balister ; Pierre Collet ; Rafael Bassi Stern ; Raquel de Paula Carvalho ; Renato Anghinah ; Ricardo Fraiman ; Roberto Fernandez ; Roberto Imbuzeiro Moraes Felinto de Oliveira ; Sergio Neuenschwander ; Sidarta Tollendal Gomes Ribeiro ; Valeria Monica Della Maggiore ; Verónica Andrea González-López
Assunto(s):	Campos aleatóriosMatemáticaModelos matemáticosNeurociênciasNeurôniosFinanciamento em saúde
Publicação FAPESP sobre o auxílio:	https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Multidisciplinary_science_h9dWGUV_20_21.pdf
Resumo
Propõe-se a criação de um centro de matemática, integrando modelagem matemática com pesquisa básica e aplicada na fronteira da neurociência. A proposta responde à crescente importância da matemática na neurociência teórica. Importante motivação para a criação do centro é a grande quantidade de dados que os laboratórios de pesquisas são capazes de gerar atualmente e cuja análise depende de novos modelos matemáticos. Também, o desenvolvimento de linguagem e estruturas matemáticas adequadas é essencial para desenvolver teorias explicando os fatos experimentais e sugerindo predições que possam ser testadas. A neurociência vive atualmente uma situação de desequilíbrio, entre uma grande capacidade de produzir dados experimentais e uma insuficiente capacidade de compreensão teórica. Ela é rica em dados, porém pobre em teoria. A matemática é a chave para fazer a ponte entre dados e explicação. O projeto visa construir um centro de pesquisa avançada em neurociência teórica, reunindo uma equipe de ponta composta de matemáticos, cientistas da computação, neurocientistas e clínicos especialistas em reabilitação. A estrutura de pesquisa do centro foi desenhada para atender várias condições. I) não se limitar a uma área particular da matemática. Isso explica as difere

Métodos estocásticos em geologia e biologia
Processo:	13/04040-7
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	10 de setembro de 2013 - 09 de setembro de 2014
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Eugene Pechersky
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS), Rússia
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Mecânica estatística Processos de Markov Simulated annealing Intercâmbio de pesquisadores 
Resumo

O objetivo do projeto é desenvolvimento de ferramentas matemáticas e criação de modelos matemáticos de sistemas com muitos elementos interagentes. In projeto modelos e métodos de física estatística vão ser usados para problemas geológicos e biológicos. Em particular, dinâmica de placas tectônicas é um dos objetos de estudo neste projeto. Modelo é baseado na dinâmica estocástica de campo pontual aleatório que descreve movimento de uma placa em cima da outra com o mecanismo de interações entre as placas. Dinâmica do tipo "stick-slip" de placas em contato é causado pela irregularidade das superfícies de placas em contato.Dentro desse projeto um novo método de solução de equações diferenciais esta proposto. O método é baseado em algoritmo "annealing" bem conhecido em mecânica estatística e amplamente aplicado. O método vai ser usado para soluções de equações diferenciais que descrevem propagação de spikes em redes neuronais.

Grandes desvios para processos de Markov e aplicações em teoria de riscos
Processo:	12/07845-3
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	24 de setembro de 2012 - 23 de dezembro de 2012
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Anatoly Mogulskiy
Inst. do pesquisador visitante:	Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SB RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Grandes desviosProcessos de MarkovDistribuição de Poisson
Resumo
Objetivo do projeto é generalizar o modelo clássico se seguros (modelo de Cramér). No modelo generalizado o lucro de companhia é considerado como aleatório, por exemplo, como o processo de Poisson composto. Se a média de aumento de processo de despesas é menor de que a média de processo de lucro de companhia, então a intercessão desses dois processos é um evento raro. Por isso, é um problema da teoria de grandes desvios. Baseado em novo resultado de A. Mogulskiy o problema mencionado acima vai ser estudada em casos mais gerais. Por exemplo, quando os dois processos são processos com incrementos independentes ou processos de renovação.

Ausência de quebra de simetria contínua em sistemas quânticos bidimensionais
Processo:	11/20133-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	19 de março de 2012 - 24 de dezembro de 2012
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Mark Kelbert
Inst. do pesquisador visitante:	Swansea University (País de Gales)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Física matemáticaIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
Esse projeto lida com o estudo de propriedades de materiais como grafeno. O projeto está focado em problemas matemáticas que aparecem durante analise de propriedades de simetria continua em modelos bidimensionais quânticos de mecânica estatística. Principal alvo do projeto é provar que a simetria continua é herdada em estado de Gibbs, independentemente se esse estado único ou não.

Aspectos probabilísticos em triangulações causais dinâmicas
Processo:	12/04372-7
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência:	01 de julho de 2012 - 30 de junho de 2014
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:	
Eugene Pechersky ; Iouri Mikhailovich Soukhov ; Stefan Zohren
Assunto(s):	Processos estocásticosMecânica estatísticaTriangulização
Resumo
Modelos de geometria planar e aleatória fornecem um campo rico de interação entre a física matemática e probabilidade. O projeto visa ao desenvolvimento de métodos probabilísticos e resultados sobre modelos de triangulações aleatórias (com e sem spins) introduzidas na física no contexto da gravitação quântica.

Uma propriedade topológica nova como a medida de robustez de redes regulatórias
Processo:	12/06564-0
Linha de fomento:	Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência:	01 de julho de 2012 - 20 de agosto de 2012
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Anfitrião:	Andrey Morgun
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa:	Oregon State University (OSU) (Estados Unidos)
Assunto(s):	Biologia molecularRedes reguladoras de genesExpressão gênica
Resumo
O crescimento da biologia molecular avançou de tal modo que podemos medir a expressão de milhares de genes. No entanto, apenas a expressão de medição de múltiplos genes individuais é insuficiente para descrever questões de sistemas, tais como doenças complexas. Para relacionar a expressão do gene para estados fisiológicos (doença) e variáveis ambientais de um organismo, temos que utilizar redes de expressão gênica. Estas redes permitem a identificação mais inteligente dos subtipos moleculares de doenças e alvos moleculares para o tratamento. No entanto, a reconstrução de redes de expressão gênica não é realizada facilmente. A construção de redes de expressão de genes fiáveis com os métodos atuais requer grandes conjuntos de dados ou descarta grande parte dos dados para reduzir os falsos positivos. Apesar de taxa de descobertas falsas (FDR) é o mais popular procedimento de correção múltiplas hipóteses para inferências de rede, FDR é um procedimento conservador e faz uma suposição inapropriada de independência para redes de genes. Sequentemente, ele tende a ter uma alta taxa de falsos negativos (isto é, de baixo poder) e requer grandes tamanhos de amostra, a fim de ter a certeza sobre uma rede reconstruída. Neste projeto iremos investigar um novo método, que não faz suposição de independência, com base na propriedade co-regulação de uma rede de expressão gênica, nós descobrimos, (dentro de uma classe de amostras dois genes "up" ou dois "down" regulados são positivamente correlacionados e dois genes "up"/"down" regulados são negativamente correlacionados). Enquanto o método FDR tem sido útil e os seus inconvenientes tolerável; um novo método proposto melhor se adapta a redes de genes e pode produzir resultados mais uteis é altamente necessário.

Campos aleatórios de Gibbs com restrições geométricas
Processo:	10/16171-0
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	14 de janeiro de 2011 - 13 de julho de 2011
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Eugene Pechersky
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Mecânica estatísticaIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
O objetivo do projeto é um estudo de uma classe relativamente nova de campos aleatórios de Gibbs. A peculiaridade desta classe de campos é a existência de restrições geométricas sobre a interação que determina o campo de Gibbs. Essas restrições, por sua vez, dependem da configuração de um campo de Gibbs, e, portanto são aleatórias.

Workshop on Chains and Systems with Interactions of Variable Range. Jorma s Razor 2
Processo:	11/07813-1
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Organização de Reunião Científica
Vigência:	03 de julho de 2011 - 09 de julho de 2011
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Jefferson Antonio Galves
Beneficiário:	Jefferson Antonio Galves
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Seleção de modelosProcessos estocásticos especiais
Resumo
Conferencistas Convidados: Xavier Bressaud (Toulouse); Marzio Cassandro (Universitá di Roma "La Sapienza");Brigitte Chauvin (Versailles); David Dereudre (Valenciennes);Denise Duarte (UFMG); Roberto Fernández (Utrecht);Pablo Ferrari (São Paulo/Buenos Aires);Georgina Flesia (Universidad de San Andres - Buenos Aires); Luiz Renato Fontes (São Paulo); Sandro Gallo (Unicamp);Antonio Galves (São Paulo); Jesus Garcia (Unicamp); Aurélien Garivier (ENST); Elisabeth Gassiat (Paris-Sud); Verónica Andrea González-López (Unicamp); Anatoli Iambartsev (São Paulo); Florencia Leonardi (São Paulo); Matthieu Lerasle (São Paulo); Eva Löcherbach (Paris12); Roberto Imbuzeiro Oliveira (IMPA)Frédéric Paccaut (Picardie);Eugene Pechersky (Institute for Problems of Information Transmission); Nicolas Pouyanne (Versailles);Jorma Rissanen (Tampere and Helsinki); Teemu Roos (Helsinki Institute for Information Technology HIIT); Mariela Sued (Universidad de Buenos Aires); Daniel Yasumasa Takahashi (Princeton); Zsolt Talata (Kansas).Sessão de Abertura: Antonio Galves,Jorma Rissanen.Sessões Tutoriais: Sessão 1: Aurélien Garivier; Sessão 2: Zsolt Talata; Sessão 3: Florencia Leonardi; Sessão 4: Elisabeth Gassiat; Sessão 5: David Dereudre;Sessão 6: Daniel Yasumasa Takahashi; Sessão 7: Roberto Imbuzeiro Oliveira; Sessão 8: Sandro Gallo;Sessão 9: Brigitte Chauvin.Comunicações Convidadas: Marzio Cassandro;Denise Duarte; Jesus Garcia; Verónica Andrea González-López; Anatoli Iambartsev; Matthieu Lerasle; Eva Löcherbach; Frédéric Paccaut;Eugene Pechersky; Nicolas Pouyanne; Teemu Roos.Sessão de Comunicações Submetidas: Coordenador - Eugene Pechersky.Sessão de Problemas Abertos: Organizadores -Antonio Galves; Aurélien Garivier; Luiz Renato Fontes. Mesa Redonda - Coordenador: Pablo Ferrari.Relatório de Síntese: Roberto Fernández; Advocatus diaboli: Xavier Bressaud.Conferência de Conclusão: Jorma Rissanen.

Propriedades de percolação para grafos aleatórios Gibbsianos
Processo:	10/13287-8
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	15 de janeiro de 2011 - 14 de março de 2011
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Vladimir Blinovsky
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	PercolaçãoIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
Neste projeto nos propomos estudar as propriedades de percolação e o crescimento de k-core componente gigante num grafo infinito e aleatório. Consideramos o caso da distribuição de Gibbs nos grafos com interação entre elos adjacentes.

Análise estatística e aplicações de modelos de adsorção-desadsorção sequencial
Processo:	10/07565-5
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de setembro de 2010 - 31 de outubro de 2010
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Vadim Shcherbakov
Inst. do pesquisador visitante:	Lomonosov Moscow State University (MSU) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Inferência estatísticaVerossimilhançaPercolação
Resumo
Modelos de adsorção-desadsorção (AD) estão usados na física por muito tempo. Processos AD também tem aplicações nas outras áreas. Aplicações exigem a inferência estatística de parâmetros de modelo. A análise estatística desses tipos de processos não foi bem desenvolvida. Primeiro objetivo do projeto é tentar preencher esse lacuna. Com algumas condições a dinâmica de AD processos é reversível e admite a medida invariante. Propriedades de percolação dessa medida é a segunda parte de projeto. Usaremos asse analise para modelar propagação de fissuras em corpo sólido.

Aspectos probabilísticos de triangulações dinâmicas causais: percolação
Processo:	10/05891-2
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	09 de agosto de 2010 - 08 de setembro de 2010
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Stefan Zohren
Inst. do pesquisador visitante:	Universiteit Leiden (Holanda)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	PercolaçãoIntercâmbio de pesquisadoresColaboração científica
Resumo
Triangulações de Lorentz foram introduzidas em gravitação quântica como uma tentativa de definir a integral de caminho Lorentziano de gravitação como uma soma sobre triangulações. Planejamos estudar as propriedades de percolação nesses tipos de triangulações infinitas. Temos como objetivo provar a existência de uma transição de fase para a percolação (bond-percolation) nas triangulações de Lorentz infinitas e em particular que a probabilidade crítica de percolação é 1/2. Pretendemos seguir ideias de Bellóbas e Riordan no contexto de percolação em triangulações de Delaunay. Esse trabalho não só seria interessante para a comunidade da física onde têm poucos resultados analíticos para modelos de matéria acopladas as TL, mas também para a comunidade da probabilidade onde os trabalhos de percolação tradicionalmente têm a grande importância.

Percolação para gás discreto
Processo:	09/16576-3
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	04 de março de 2010 - 31 de março de 2010
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Jean Ruiz
Inst. do pesquisador visitante:	Centre de Physique Théorique (CPT) (França)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Percolação
Resumo
Objetivo do projeto é estudar nitidez de transição de clusters de spins físicos em uma região de parâmetros de modelo de gás discreto reticulado. Pretendemos construir a representação de tipo de Fortuin-Kasteleyn e Edwards-Sokal e estudar propriedade de percolação de clusters correspondentes. Nós planejamos também construir uma extensão de modelo de gás discreto para caso de dois diferentes tipos de partículas.

Modelos estatísticos para formação de relevo
Processo:	09/15886-9
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência:	01 de abril de 2010 - 30 de abril de 2010
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Pesquisador visitante:	Guertsik Vladimir
Inst. do pesquisador visitante:	Russian Academy of Sciences (RAS) (Rússia)
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	ProbabilidadeEstatística aplicadaDinâmica estocásticaPercolaçãoIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
Nos planejamos estudar alguns modelos matemáticos para formação do relevo em região onde as bordas das placas tectônicas continentais se convergem, principalmente em zonas de subducção e colisão. Modelo leva em conta o crescimento do relevo nas zonas de subducção e colisão, um efeito da erosão provocado pela agua e processos do tipo avalanche. Em próximos estudos nós vamos adicional novos fatores como, por exemplo, o vento.

Modelos de física estatística em geologia
Processo:	09/15942-6
Linha de fomento:	Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência:	01 de março de 2010 - 28 de fevereiro de 2011
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade e Estatística Aplicadas
Pesquisador responsável:	Anatoli Iambartsev
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):	Mecânica estatística Dinâmica estocástica Geologia 
Resumo

É conhecido que os modelos da física estatística são aplicadas em geologia modelando seismicity e predição de terremotos. Física esatatística é fonte muita rica de modelos que podem descrever fenômenos geologicos com vários graus de detalhamento. Nós propomos usar dinâmica estocástica de particulas interagentes como a ferramenta principal na modelagem de processos geológicos. Neste projeto nos planejamos investigar as propriedades de dinâmica estocástica de muitas particulas interagentes que demonstram uma similaridade ao prosessos geologicos reais. Uma característica principal dessas dinâmicas estocásticas é irreversibilidade. Essa área é bem menos desenvolvida de que a teoria de dinamicas estocásticas reversíveis. Mencionada dificuldade é a causa que nos leva aos estudos numéricos como o método principal do investigação. (AU)

PUBLICAÇÕES CIENTÍFICAS
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GERTSIK, V. M. Asymptotic Independence for Stationary State of Mean Field Markov Process. Markov Processes and Related Fields, v. 20, n. 2, p. 375-380, 2014. Citações Web of Science: 4.

Random strings, Gibbs families, quantum Gravity
Processo:	02/01501-9
Linha de fomento:	Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência:	01 de julho de 2002 - 28 de fevereiro de 2005
Área do conhecimento:	Ciências Exatas e da Terra - Probabilidade e Estatística - Probabilidade
Pesquisador responsável:	Serguei Popov
Beneficiário:	Anatoli Iambartsev
Instituição-sede:	Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:	99/11962-9 - Fenômenos críticos em processos evolutivos e sistemas em equilíbrio, AP.TEM
Assunto(s):	Fenômeno de Gibbs
Resumo
We are planning to investigate some problems connected to large random networks with random structure. These problems have connection with quantum gravity and percolation (shape theorems) and random strings. We expect to prove some results about induced chain, convergence of graphs of Lorentzian models to continuum space and first passage time in arbitrary direction.