Simulación Basada en Agentes · Tema 30

Modelos de difusión

Ideas e innovaciones que se contagian: publicidad que siembra y boca en boca que cosecha.

01 · Punto de partida

Sembrar afuera, cosechar adentro

En el Tema 29 los barrios se partían por mudanzas. Ahora las ideas viajan sin mudarse: un celular nuevo, un rumor, una vacuna. Algunos adoptan por publicidad sin conocer usuarios; la mayoría adopta porque vecinos adoptaron. La mezcla de ambas dibuja la curva S: lenta, explosiva y llena.

Esa S es la difusión: innovación que entra por fuera y se propaga por dentro. Sin siembra externa no arranca; sin contagio interno no despega.

  • ¿Quién adopta por afuera sin conocer usuarios?
  • ¿Cuántos vecinos adoptados hacen falta para imitar?
  • ¿Cuándo llega la masa crítica que dispara la S?
  • ¿Qué frena al final: mercado lleno o vecinos fríos?

02 · Definición

Innovadores, imitadores y canales

Toda difusión combina quién entra solo, quién copia y por dónde viaja:

💡

Innovador

Adopta por influencia externa p: publicidad, médico, vendedor. Pocos pero imprescindibles para encender.

👥

Imitador

Adopta por fracción vecinal q: boca en boca. La mayoría que espera ver usuarios antes de entrar.

〰

Curva S

Lenta al inicio, veloz en el medio, llena al final. La firma de p pequeña más q grande.

La misma S en cada dominio.
MundoSiembra pContagio q
Celularespublicidad masivaamigos que ya tienen
Vacunascampaña oficialvecinos vacunados
Rumoresprimera fuenteboca en boca
Semillasextensionistaparcelas vecinas que rinden

03 · Fuerzas

Publicidad que siembra frente a contagio que desborda

La publicidad enciende parejo y caro; el contagio corre gratis pero exige masa crítica.

Influencia externa

Siembra pareja

Cada ronda convierte p: adopta con p. Arranca sin red pero lineal y cara: sin q nunca despega.

Influencia interna

Cosecha en S

Convierte por fracción vecinal: adopta con q·frac. Nada al inicio, todo en el medio, lleno al final.

Difusión
Adopción que entra por fuera y se propaga por dentro. Se mide con curva S y fuentes por tipo.
Masa crítica
Fracción que dispara el contagio: superada, cada adoptado trae más de uno. Ahí la S se empina.
Innovador / imitador
Afuerino que entra por p contra copión que entra por q. Pocos p bastan si q es grande.
Saturación
Techo por mercado lleno: al final quedan ingenuos sin vecinos que los convenzan. La S se aplana.

04 · Ciclo

La ronda que suma afuera y adentro

Cada ronda prueba publicidad y contagio sobre no adoptados, en este orden:

sembrar→contactar→adoptar
  1. 1
    Sembrar por fuera.

    Cada ingenuo adopta con p aunque ningún vecino tenga: innovadores de la ronda.

  2. 2
    Contactar por dentro.

    Si no sembró, adopta con q por fracción vecinal adoptada: imitadores.

  3. 3
    Adoptar para siempre.

    Sin arrepentidos en este modelo: la S solo sube (el Tema 32 agrega curas).

05 · Representación en Python

Publicidad más boca en boca

La probabilidad suma canal externo y fracción interna, truncada en 1. La fuente se guarda para medir.

Python en tu navegador. Apagá la publicidad y comprobá que sin siembra no arranca.

def prob_adopta(frac_vecina, p=0.03, q=0.4):
    return min(1.0, p + q * frac_vecina)

print(round(prob_adopta(0.0), 2), round(prob_adopta(0.5), 2))

Sin vecinos es 0,03 y con mitad adoptada 0,23: p enciende y q multiplica.

Sortear la fuente

Primero se prueba p y después q: el orden separa innovadores de imitadores.

import random
def fuente(frac, p=0.03, q=0.4):
    if random.random() < p:
        return "fuera"
    if random.random() < q * frac:
        return "dentro"
    return None

print(fuente(0.5))

06 · Exploración

Laboratorio: sembrar poco, cosechar mucho

Los agentes arrancan ingenuos con red en radio 0,20 y 15 rondas síncronas. La publicidad p convierte sola y el contagio q convierte por fracción vecinal. Amarillo adoptado por fuera, naranja por dentro: ¿cuánta siembra hace falta para que el boca en boca despegue?

EXPERIMENTO 30

La S de dos motores

p siembra · q·frac cosecha

Los resultados numéricos aparecen debajo.
Adopción0 %
Por fuera0
Por dentro0
LecturaSemilla

Con p 0,03 y q 0,40, la S despega.

Cada punto es un agente: amarillo adoptó por publicidad, naranja por vecinos, verde ingenuo. Radio fijo 0,20 y 15 rondas síncronas. Pulsá Nueva réplica para otra historia con la misma mezcla.

Preguntas para explorar

  1. Con p = 0 y q alto, ¿arranca? ¿Por qué el contagio sin siembra es motor sin nafta?
  2. Con p alto y q = 0, ¿hay S o recta? ¿Qué motor dibuja la curva y cuál la línea?
  3. Repetí 3 veces con p chico y q grande. ¿Despega siempre igual? ¿Dónde vive la masa crítica?
Ver respuestas sugeridas
  1. No: sin adoptados iniciales la fracción vecinal es cero. El boca en boca necesita a quién copiar.
  2. Recta: solo siembra pareja sin aceleración vecinal. La S exige q que multiplique.
  3. No: si la siembra cae en barrios densos despega, si cae aislada muere. La masa crítica es red más suerte inicial.

07 · Comprensión

Confusiones frecuentes

«Difusión es contagio»

Contagio es solo q interno. Difusión suma p externo: sin siembra el contagio puro no arranca.

«La S sale sola»

La S sale de p chica más q grande con red que conecta. Sin red o sin imitadores hay recta o plano.

«Más publicidad siempre paga»

Pasada la masa crítica el boca en boca hace el trabajo gratis. Más p suma lineal y caro donde q multiplica.

«Adoptar es para siempre»

Acá sí por diseño; en epidemias y rumores hay cura y olvido (Temas 31–32). El supuesto se declara.

08 · Práctica guiada

Ejercicios con Python

Ejercicio 1: sumar canales

Ejecutá y compará sin vecinos contra mitad adoptada. Luego apagá p y observá el arranque.

def prob(frac, p=0.03, q=0.4):
    return min(1.0, p + q * frac)

print(prob(0.0), prob(0.5), prob(0.0, p=0.0))
Ver solución razonada

Da 0,03, 0,23 y 0,0: p enciende, q multiplica y sin p el inicio es cero. Dos motores, dos roles.

Ejercicio 2: predecir la S

Sin ejecutar primero: 100 ingenuos, p = 0,05. ¿Adoptados esperados en ronda 1 solo por fuera?

print(100 * 0.05)
Ver solución

Unos 5: la siembra lineal de la primera ronda. La explosión viene después por q.

Ejercicio 3: fuente que explica

90 adoptados: 10 por fuera y 80 por dentro. ¿Qué vendió más?

Ver una posible respuesta
print(80 / 90)

El boca en boca (0,89): p sembró y q cosechó. Guardar fuente separa mérito de cada motor.

09 · Síntesis

Ideas para recordar

  • Difusión es p externa que siembra más q interna que multiplica: la S suma ambas.
  • Sin p no arranca y sin q no despega: cada motor tiene rol.
  • La masa crítica dispara: superada, cada uno trae más de uno.
  • Se mide fuente por adoptado: fuera contra dentro.
  • En Python, probabilidad truncada p + q·frac con orden fuera primero.

En el próximo tema estudiaremos los modelos de propagación: incendios, rumores y ondas en el espacio.