Mathematical Modeling of the Spreading of Innovations in the Ancient World

Nataša Djurdjevac Conrad, Daniel Furstenau, Ana Grabundžija, Luzie Helfmann, Martin Park, Wolfram Schier, Brigitta Schütt, Christof Schütte, Marcus Weber, Niklas Wulkow, Johannes Zonker

Veröffentlicht in: Volume 7 (2018)
Jahr: 2018
Shortlink: edition-topoi.org/articles/details/1367
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Abstract

In diesem Artikel wird ein mathematisches Modell entwickelt für die Ausbreitung des Wollschafs unter Hirten im Nahen Osten und in Südosteuropa zwischen 6200 und 4200 v. Chr. In unserem Modell werden Hirten als Agenten betrachtet, deren Bewegungen durch Zufallsprozesse gesteuert werden, sodass sich die Agenten mit größerer Wahrscheinlichkeit in Regionen aufhalten, die attraktiv für die Schafhaltung sind. Das Modell berücksichtigt außerdem soziale Interaktionen zwischen Agenten und erlaubt die Weitergabe der Innovation zwischen Agenten mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit. Die Parameter des agentenbasierten Modells werden an die verfügbaren archäologischen Daten angepasst. Ein Simulationsverfahren für die räumliche und zeitliche Entwicklung des Ausbreitungsprozesses soll es ermöglichen, qualitative Effekte von verschiedenen Aspekten zu studieren, die den Ausbreitungsprozess beeinflussen.

Autoren

Nataša Djurdjevac Conrad

Nataša Djurdjevac Conrad promovierte 2012 an der Freien Universität Berlin. Seit 2014 ist sie als Postdoc am Zuse Institut Berlin tätig. Ihre Forschungsschwerpunkte sind dynamische Prozesse in und außerhalb von Netzwerken, Modellierung und Simulation stochastischer Multiskalenprozesse und agentenbasierte Modellierung.

Daniel Furstenau

Daniel Furstenau promovierte 2014 an der Freien Universität Berlin im Bereich Wirtschaftsinformatik. Seit 2017 ist er Juniorprofessor für Digitale Transformation und IT-Infrastrukturen an der Freien Universität Berlin und dem Einstein Center Digital Future. Seine Forschungsinteressen umfassen digitale Plattformen und Infrastrukturen sowie Netzwerkwissenschaften und agentenbasierte Simulationen.

Ana Grabundžija

Ana Grabundzija studierte Anthropologie und Archäologie an der Universität von Zagreb. 2017 promovierte sie am Institut für prähistorische Archäologie der Freien Universität Berlin Ihre Forschungsarbeit konzentriert sich auf die Kupferzeit in Südost- und Zentral-Europa und Textilarchäologie.

Luzie Helfmann

Luzie Helfmann ist seit 2016 als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Zuse-Institut Berlin. Sie studierte Mathematik und Physik am University College London (BSc 2016). Ihre Forschungsinteressen liegen in den Bereichen Algorithmik, numerische Mathematik, stochastische Prozesse und interdisziplinäre Forschung an der Schnittstelle von Mathematik und anderen wissenschaftlichen Disziplinen.

Martin Park

Martin Park war Doktorand und anschliessend Post-Doktorand in der Forschungsgruppe “(A-4) Textile Revolution” des Exzellenzclusters Topoi. 2016 wurde er im Fach Geowissenschaften an der Freien Universität Berlin promoviert. Seine Forschung konzentriert sich auf die mittelhollozänen Auswirkungen der verstärkten Schafhaltung auf die Landschaft zwischen Nord und Süd. Mesopotamien und Nordosteuropa; ein besonderer regionaler Schwerpunkt liegt auf der Zentralbalkan und Pannonisches Becken.

Wolfram Schier

Wolfram Schier ist Professor für Prähistorische Archäologie an der Freien Universität Berlin. Er hat an den Universitäten von München, Saarbrücken und Oxford studiert und wurde 1985 promoviert. Er ist Mitglied bei Topoi und arbeitet in den Forschungsgruppen (A-2) The Political Ecology of Non-sedentary Communities und (A-4) Textile Revolution . Er erforscht Süd- und Mitteleuropa im Neolithikum, die Sozialstruktur und den sozialen Wandel während der europäischen Eisenzeit und die diachrone und komparative Archäologie von Siedlungsstrukturen und Landschaften.

Brigitta Schütt

Nachdem Brigitta Schütt an den Universitäten Trier und Bonn physikalische Geographie lehrte, wurde sie 2002 als ordentliche Professorin an das Institut für Geographie der Freie Universität Berlin berufen. 2010 folgte die Ernennung zur Vizepräsidentin der Freien Universität. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Bodenerosion, jungquartäres Paläoklima, Paläohydrologie, Morphodynamik, Trockengebietsmorphologie und Watershed Management.

Christof Schütte

Christof Schütte ist seit 2000 Professor am Institut für Mathematik der Freien Universität Berlin und seit 2015 Präsident des Zuse Instituts Berlin. Seine Forschungsinteressen liegen in der Modellierung, Simulation und Optimierung stochastischer Multiskalenprozesse.

Marcus Weber

Marcus Weber ist Leiter der Forschungsgruppe Computational Molecular Design am Zuse Institut Berlin. Er promovierte (2006) und habilitierte (2011) in Mathematik an der Freien Universität Berlin. Seine Forschungsschwerpunkte sind Computational Molecular Design und nicht umkehrbare Markov-Ketten.

Niklas Wulkow

Niklas Wulkow ist Doktorand der Mathematik an der Freien Universität Berlin auf dem Gebiet der die numerische Analyse von Zufallsprozessen. Er arbeitete als studentischer Mitarbeiter im Bereich der Bioinformatik-Gruppe von 2013 bis zum Ende seines Masterstudiums 2017. Innerhalb dieses Position schrieb er seine Masterarbeit über die mathematische Modellierung der Verbreitung von Innovationen in der Vorgeschichte.

Johannes Zonker

Johannes Zonker studierte Mathematik an der Freien Universität Berlin. Er ist Mitglied der Berlin Mathematical School und Gast am Zuse Institut Berlin. Seine Forschungsinteressen sind Modellierung und Simulation stochastischer Multiskalenprozesse, agentenbasierte Modellierung, Spieltheorie.


Citation

Nataša Djurdjevac Conrad, Daniel Furstenau, Ana Grabundžija, Luzie Helfmann, Martin Park, Wolfram Schier, Brigitta Schütt, Christof Schütte, Marcus Weber, Niklas Wulkow and Johannes Zonker, "Mathematical Modeling of the Spreading of Innovations in the Ancient World", in: eTopoi. Journal for Ancient Studies, Volume 7 (2018) (2018), 1–32
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