Modeling knowledge networks

Abstract

The goal of this thesis is to construct and explore new mathematical models of knowledge diffusion in organizational communication networks. The conventional diffusion equation is limited to random “agent-to-agent” interactions. However in practice, humans are more than “mindless” molecules. Human “agent-to-agent” interactions involve, in addition to diffusion, rational decisions-selections limited by the inherent uncertainty (bounded rationality). Taking into consideration this key observation, we constructed new mathematical models for knowledge diffusion within networks, which incorporate the awareness of the selecting-communicating agents. This is precisely the originality of the thesis. Based on the newly constructed modeling framework, we simulated and compared several different communication policies among the agents of the network for knowledge acquisition. There are three research issues addressed in this thesis, namely: (1) the impact of false beliefs and unreliable communication channels on knowledge dynamics, (2) the impact of the communication policy among the agents of the network on knowledge dynamics, (3) the impact of the policy for positioning “experts” (i.e. agents with high knowledge level) within the network on knowledge dynamics. The key finding of the thesis is that the emerging knowledge dynamics (macro level) is conditioned to a large extend by the awareness of the selecting-communicating agents (micro level).

Σκοπός της διατριβής είναι η κατασκευή και η διερεύνηση νέων μαθηματικών μοντέλων διάχυσης γνώσης εντός δικτύων επικοινωνίας οργανισμών. Η συμβατική εξίσωση διάχυσης περιορίζεται στις τυχαίες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πρακτόρων-κόμβων του δικτύου. Ωστόσο στην πράξη, οι άνθρωποι διαθέτουν κάτι περισσότερο από τα «άνευ νου» μόρια της ύλης. Οι ανθρώπινες αλληλεπιδράσεις συμπεριλαμβάνουν, πέραν της διάχυσης, ορθολογική λήψη αποφάσεων-επιλογών οι οποίες περιορίζονται από την ενυπάρχουσα αβεβαιότητα (περιορισμένη ορθολογικότητα). Λαμβάνοντας υπόψιν αυτή την παρατήρηση-κλειδί, κατασκευάσαμε νέα μαθηματικά μοντέλα διάχυσης γνώσης εντός δικτύων, τα οποία ενσωματώνουν την επίγνωση των πρακτόρων που επιλέγουν-επικοινωνούν. Αυτή ακριβώς είναι η πρωτοτυπία της διατριβής. Βάσει του νέου πλαισίου μοντελοποίησης που κατασκευάσθηκε, προσομοιώσαμε και συγκρίναμε διάφορες πολιτικές επικοινωνίας μεταξύ των πρακτόρων του δικτύου προς απόκτηση γνώσης. Τα ερευνητικά ζητήματα που μελετήθηκαν στην διατριβή είναι τα εξής τρία: (1) η επίπτωση των ψευδών πεποιθήσεων και των αναξιόπιστων διαύλων επικοινωνίας στην δυναμική της γνώσης, (2) η επίπτωση της πολιτικής επικοινωνίας μεταξύ των πρακτόρων του δικτύου στην δυναμική της γνώσης, (3) η επίπτωση της πολιτικής τοποθέτησης «ειδημόνων» (δηλαδή πρακτόρων με υψηλό επίπεδο γνώσης) εντός του δικτύου στην δυναμική της γνώσης. Το κύριο αποτέλεσμα της διατριβής είναι ότι η αναδυόμενη δυναμική της γνώσης (μακροσκοπικό επίπεδο) εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την επίγνωση των πρακτόρων που επιλέγουν-επικοινωνούν (μικροσκοπικό επίπεδο).