Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності

Information diffusion, a fundamental process underlying societal evolution and decision-making, shares intriguing analogies with thermodynamics. This paper presents a mathematical model that bridges these domains by proposing an analogy between thermodynamics and information theory. The study introd...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Rets, Vadym, Ivokhin, Eugene
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2025
Теми:
Онлайн доступ:http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/298721
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:System research and information technologies

Репозитарії

System research and information technologies
id journaliasakpiua-article-298721
record_format ojs
institution System research and information technologies
baseUrl_str
datestamp_date 2025-11-09T00:01:30Z
collection OJS
language English
topic дифузія інформації
моделювання рівнянь теплопровідності
диференціальні рівняння в частинних похідних
поширення інформації
розподіл температури
аналогія фізичного процесу
аналіз інформаційних потоків
системний аналіз
математичне моделювання
spellingShingle дифузія інформації
моделювання рівнянь теплопровідності
диференціальні рівняння в частинних похідних
поширення інформації
розподіл температури
аналогія фізичного процесу
аналіз інформаційних потоків
системний аналіз
математичне моделювання
Rets, Vadym
Ivokhin, Eugene
Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
topic_facet information diffusion
heat equation modeling
partial differential equations
information propagation
temperature distribution
physical process analogy
information flow analysis
system analysis
mathematical modeling
дифузія інформації
моделювання рівнянь теплопровідності
диференціальні рівняння в частинних похідних
поширення інформації
розподіл температури
аналогія фізичного процесу
аналіз інформаційних потоків
системний аналіз
математичне моделювання
format Article
author Rets, Vadym
Ivokhin, Eugene
author_facet Rets, Vadym
Ivokhin, Eugene
author_sort Rets, Vadym
title Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_short Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_full Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_fullStr Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_full_unstemmed Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_sort математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності
title_alt Mathematical modeling of information diffusion process based on the principles of thermal conductivity
description Information diffusion, a fundamental process underlying societal evolution and decision-making, shares intriguing analogies with thermodynamics. This paper presents a mathematical model that bridges these domains by proposing an analogy between thermodynamics and information theory. The study introduces a solved heat equation as a foundational framework to model information diffusion within societal contexts. The specified societal conditions embedded within the solved heat equation are central to this model. These conditions encapsulate the susceptibility of a society to assimilate new information, the constraints dictating the number and nature of available information sources, and the dynamics of information distribution characterized by its aggressiveness. The relationship between information diffusion and thermodynamics lies in their inherent propensity to seek equilibrium or optimal states. Leveraging this analogy, the solved heat equation becomes a potent tool to simulate the dynamics of information spread, analogous to the flow of thermal energy within physical systems. This work aims to stimulate further inquiry into the parallels between thermodynamics and information theory, presenting a theoretical framework and software implementation that open new avenues for understanding and modeling information diffusion dynamics within complex societal systems.
publisher The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
publishDate 2025
url http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/298721
work_keys_str_mv AT retsvadym mathematicalmodelingofinformationdiffusionprocessbasedontheprinciplesofthermalconductivity
AT ivokhineugene mathematicalmodelingofinformationdiffusionprocessbasedontheprinciplesofthermalconductivity
AT retsvadym matematičnemodelûvannâprocesupoširennâínformacíínaosnovíprincipívteploprovídností
AT ivokhineugene matematičnemodelûvannâprocesupoširennâínformacíínaosnovíprincipívteploprovídností
first_indexed 2025-11-09T02:11:02Z
last_indexed 2025-11-09T02:11:02Z
_version_ 1851774436624039936
spelling journaliasakpiua-article-2987212025-11-09T00:01:30Z Mathematical modeling of information diffusion process based on the principles of thermal conductivity Математичне моделювання процесу поширення інформації на основі принципів теплопровідності Rets, Vadym Ivokhin, Eugene information diffusion heat equation modeling partial differential equations information propagation temperature distribution physical process analogy information flow analysis system analysis mathematical modeling дифузія інформації моделювання рівнянь теплопровідності диференціальні рівняння в частинних похідних поширення інформації розподіл температури аналогія фізичного процесу аналіз інформаційних потоків системний аналіз математичне моделювання Information diffusion, a fundamental process underlying societal evolution and decision-making, shares intriguing analogies with thermodynamics. This paper presents a mathematical model that bridges these domains by proposing an analogy between thermodynamics and information theory. The study introduces a solved heat equation as a foundational framework to model information diffusion within societal contexts. The specified societal conditions embedded within the solved heat equation are central to this model. These conditions encapsulate the susceptibility of a society to assimilate new information, the constraints dictating the number and nature of available information sources, and the dynamics of information distribution characterized by its aggressiveness. The relationship between information diffusion and thermodynamics lies in their inherent propensity to seek equilibrium or optimal states. Leveraging this analogy, the solved heat equation becomes a potent tool to simulate the dynamics of information spread, analogous to the flow of thermal energy within physical systems. This work aims to stimulate further inquiry into the parallels between thermodynamics and information theory, presenting a theoretical framework and software implementation that open new avenues for understanding and modeling information diffusion dynamics within complex societal systems. Поширення інформації являє собою фундаментальний процес, що лежить в основі суспільної еволюції та прийняття рішень і має доведені аналогії з термодинамікою. Запропоновано математичну модель, що дозволяє продемонструвати можливість застосування законів та принципів явища теплопровідності для моделювання процесів поширення інформації. Розглянуто оригінальну модель на основі скалярного рівняння у частинних похідних для формалізації процесів поширення інформації в суспільному контексті. Визначено характерні умови, які знайшли відображення у розв’язку розглянутого рівняння теплопровідності; відзначено сприйнятливість суспільства до засвоєння нової інформації, обмеження, що визначаються кількістю та властивостями доступних джерел інформації, а також динаміку поширення інформації, яка відзначається своєю агресивністю. Взаємозв’язок між поширенням інформації та термодинамікою полягає у властивій їм схильності шукати рівноважний або оптимальний стан. Ураховуючи цю подібність, розв’язане рівняння теплової енергії можна використовувати як потужний інструмент для моделювання динаміки поширення інформації, аналогічно потоку теплової енергії у фізичних системах. Ця робота має на меті стимулювати подальше дослідження паралелей між термодинамікою та теорією інформації, подаючи теоретичну основу та програмну реалізацію, що визначають нові шляхи для розуміння та моделювання динаміки поширення інформації в складних суспільних системах на основі використання різних моделей фізичних процесів. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2025-09-29 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/298721 10.20535/SRIT.2308-8893.2025.3.10 System research and information technologies; No. 3 (2025); 128-136 Системные исследования и информационные технологии; № 3 (2025); 128-136 Системні дослідження та інформаційні технології; № 3 (2025); 128-136 2308-8893 1681-6048 en http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/298721/331017