کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5103522 1480105 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Steady-state distributions of probability fluxes on complex networks
ترجمه فارسی عنوان
توزیع حالت ایستا در شار احتمالات در شبکه های پیچیده
کلمات کلیدی
فرآیندهای تصادفی، پیاده روی تصادفی، فازهای حالت ایستا، شبکه های پیچیده تئوری نوسانات،
ترجمه چکیده
ما یک مدل ساده از دینامیک تصادفی مارکوف در شبکه های پیچیده را برای بررسی خواص آماری شار احتمالات در نظر می گیریم. انتقال اضافی، که بعدها نام یک دروازه نامیده می شود و توسط نیروی خارجی خارجی طراحی شده، تعادل دقیق شبکه را مختل می کند. ما استدلال می کنیم که با استفاده از رویکرد نظری و شبیه سازی های عددی، توزیع های ثابت فاکتور احتمالی که در چنین شرایطی ظهور می کنند، به توزیع گاوسی نزدیک می شوند. به موجب قضیه نوسانات ثابت، انحراف استاندارد آن مستقیما به ریشه مربع شار متوسط ​​بستگی دارد. به نوبه خود، رابطه غیر خطی بین شار متوسط ​​و نیروی خارجی که نتایج کلیدی مطالعه حاضر را فراهم می کند، به ما امکان می دهد که دو پارامتر را که به طور کامل توزیع گاوسی از جریان های احتمالی هر دو نزدیک و همچنین دور از حالت تعادل. همچنین اثرات دیگری که این پارامترها را تغییر می دهد، مانند افزودن کلید های میانبر به شبکه مانند درخت، گسترش و پیکربندی دروازه و تغییر در اندازه شبکه مورد مطالعه با استفاده از شبیه سازی کامپیوتری، به طور گسترده ای در مورد پیش بینی های نظری دقیق
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
We consider a simple model of the Markovian stochastic dynamics on complex networks to examine the statistical properties of the probability fluxes. The additional transition, called hereafter a gate, powered by the external constant force breaks a detailed balance in the network. We argue, using a theoretical approach and numerical simulations, that the stationary distributions of the probability fluxes emergent under such conditions converge to the Gaussian distribution. By virtue of the stationary fluctuation theorem, its standard deviation depends directly on the square root of the mean flux. In turn, the nonlinear relation between the mean flux and the external force, which provides the key result of the present study, allows us to calculate the two parameters that entirely characterize the Gaussian distribution of the probability fluxes both close to as well as far from the equilibrium state. Also, the other effects that modify these parameters, such as the addition of shortcuts to the tree-like network, the extension and configuration of the gate and a change in the network size studied by means of computer simulations are widely discussed in terms of the rigorous theoretical predictions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 468, 15 February 2017, Pages 540-551
نویسندگان
, ,