Complex Dynamics of Innovation Diffusion

dc.contributor.authorМалярець, Людмила Михайлівна
dc.contributor.authorВоронін, Анатолій Віталійович
dc.contributor.authorЛебедєва, Ірина Леонідівна
dc.contributor.authorЛебедєв, Степан Сергович
dc.date.accessioned2026-02-26T09:48:14Z
dc.date.available2026-02-26T09:48:14Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionTo search for innovative ways of sustainable growth within the trend of global economic expansion, it is necessary to have formalized approaches within the framework of the synergetic paradigm – the theory of self-organization in open non-equilibrium systems. One of the most important directions in this regard is the conception of innovation diffusion. In this study, the classical logistic model of the spread of an innovative product was considered. The development of the mathematical model was implemented based on the dynamic balance of «supply – demand» in the innovation market, both in discrete and continuous time. At the same time, the linear dependence of demand on the total volume of innovative products was taken into account, while on the supply side, the possibility of technological production constraints was considered, which is reflected in the form of a quadratic dependence of the supply function on the quantity of innovative products. In developing the discrete dynamic model, the basic balance equation was transformed into the form of the classical logistic equation with known properties, with a further detailed analysis provided in the study. The theoretical results were confirmed through corresponding numerical computations and simulation modeling, which illustrated important dynamic regimes such as limit cycles with period doubling, irregular chaotic behavior, and others. In continuous time, a mathematical model of innovation diffusion was constructed taking into account delays (distributed time lag), considered as a second-order dynamic process. The model was reduced to a system of two differential equations, in which limit cycles with varying stability characteristics can exist. Both mathematical models – discrete and continuous – have the same equilibrium states (fixed points), and the dynamics near these points significantly depend on the initial conditions.
dc.description.abstractДля пошуку інноваційних шляхів сталого зростання у тренді глобального економічного зростання необхідно мати формалізовані підходи у межах синергетичної парадигми – теорії самоорганізації у відкритих нерівноважних системах. У якості одного з найважливіших таких напрямків можна виділити концепцію дифузії інновацій. У даному дослідженні було розглянуто класичну логістичну модель розповсюдження інноваційного продукту. Розбудова математичної моделі було реалізовано на основі динамічного балансу «попит – пропозиція» на ринку інновацій як у дискретному, так і у неперервному часі. При цьому було враховано наявність лінійної залежності попиту від загального обсягу інноваційної продукції, а з боку пропозиції – розглянуто можливість існування технологічних обмежень виробництва. що відображається у формі квадратичної залежності функції пропозиції від кількості інноваційної продукції. При побудові дискретної динамічної моделі було виконано перетворення базового балансового співвідношення до вигляду класичного логістичного рівняння з відомими властивостями, ретельний аналіз наведено в роботі. Теоретичні результати було підтверджено завдяки проведенню відповідних числових розрахунків та імітаційного моделювання, завдяки чому проілюстровано такі важливі динамічні режими як граничні цикли з подвоєнням періодів, нерегулярна хаотична поведінка та інші. У неперервному часі побудовано математичну модель дифузії інновацій з урахуванням запізнення (розподіленого часового лагу), що розглядається як динамічний процес другого порядку. Модель приведено до вигляду системи двох диференціальних рівнянь, в якій може існувати граничні цикли з різним характером стійкості. Обидві математичні моделі – дискретна і неперервна – мають ті ж самі рівноважні стани (нерухомі точки), а динаміка поведінки в околі цих точок суттєво залежить від початкових умов.
dc.identifier.citationMalуarets, Lyudmyla M. et al. (2025) “Complex Dynamics of Innovation Diffusion.” The Problems of Economy 4:417–427. https://doi.org/10.32983/2222-0712-2025-4-417-427
dc.identifier.urihttps://www.problecon.com/article/?year=2025&abstract=2025_4_0_417_427
dc.identifier.urihttps://dr.csbc.edu.ua/handle/123456789/1342
dc.language.isoen
dc.publisherНауково-дослідний центр індустріальних проблем розвитку НАН України
dc.subjectSOCIAL SCIENCES::Business and economics::Economics
dc.subjectSOCIAL SCIENCES::Business and economics
dc.subjectSOCIAL SCIENCES::Business and economics::Business studies
dc.subjectSOCIAL SCIENCES::Business and economics::Economics::Econometrics
dc.titleComplex Dynamics of Innovation Diffusion
dc.title.alternativeСкладна динаміка дифузії інновацій
dc.typeArticle
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
problems-of-economy-2025-4_0-pages-417_427.pdf
Size:
4.05 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed to upon submission
Description: