Выпуски

 / 

1999

 / 

май

←  →

Обзоры актуальных проблем


Исследование пространственно распределенных динамических систем методами вероятностного клеточного автомата


Центр фотохимии РАН, ул. Новаторов 7а, Москва, 117421, Российская Федерация

Человек каждодневно и повсеместно встречается с распределенными динамическими системами. К ним можно отнести популяции животных и насекомых, само человеческое общество, сложные химические, технологические и геохимические процессы и многое другое. Понятно, что желательно иметь некоторый универсальный инструмент, позволяющий анализировать и моделировать сложнейшее поведение нелинейных динамических систем. Клеточные автоматы могут претендовать на роль такого инструмента. В предлагаемом обзоре основной акцент сделан на описание и анализ возможностей различных типов вероятностных клеточных автоматов (ВКА) таких, как DSMC (прямое симулирование методом Монте-Карло) и LGCA (реакционный клеточный автомат типа решеточного газа). Основным предназначением этих методов является моделирование пространственно распределенных динамических систем с учетом внутренних флуктуаций. На примере модели Вильямовского–Ресслера и модели Орегонатора показано, как можно применять ВКА к решению таких задач, как: влияние флуктуаций на динамические режимы нелинейных систем; образование структур Тьюринга; влияние гидродинамических мод на поведение химических нелинейных систем (эффекты перемешивания); бифуркационное изменение динамического режима сложных систем в условиях ограниченной подвижности или низкой пространственной размерности; описание химических систем в микроэмульсиях.

Текст pdf (896 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1999v042n05ABEH000558
PACS: 02.50.Ng, 02.70.Lq, 05.70.Ln, 87.10.+e (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0169.199905a.0481
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1999/5/a/
000080958700001
Цитата: Ванаг В К "Исследование пространственно распределенных динамических систем методами вероятностного клеточного автомата" УФН 169 481–505 (1999)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Vanag V K “Study of spatially extended dynamical systems using probabilistic cellular automata” Phys. Usp. 42 413–434 (1999); DOI: 10.1070/PU1999v042n05ABEH000558

Список литературы (165) Статьи, ссылающиеся на эту (37) Похожие статьи (20) ↓

  1. В.И. Кляцкин, Д. Гурарий «Когерентные явления в стохастических динамических системах» УФН 169 171–207 (1999)
  2. В.К. Ванаг «Волны и динамические структуры в реакционно-диффузионных системах. Реакция Белоусова – Жаботинского в обращенной микроэмульсии» УФН 174 991–1010 (2004)
  3. Д.С. Чернавский «Проблема происхождения жизни и мышления с точки зрения современной физики» УФН 170 157–183 (2000)
  4. Г.Р. Иваницкий «XXI век: что такое жизнь с точки зрения физики» УФН 180 337–369 (2010)
  5. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» УФН 166 363–390 (1996)
  6. В.Н. Бинги, А.В. Савин «Физические проблемы действия слабых магнитных полей на биологические системы» УФН 173 265–300 (2003)
  7. Г.Р. Иваницкий «Самоорганизующаяся динамическая устойчивость биосистем, далёких от равновесия» УФН 187 757–784 (2017)
  8. А.Н. Павлов, А.Е. Храмов и др. «Вейвлет-анализ в нейродинамике» УФН 182 905–939 (2012)
  9. Ф.И. Атауллаханов, В.И. Зарницына и др. «Особый класс автоволн — автоволны с остановкой — определяет пространственную динамику свертывания крови» УФН 172 671–690 (2002)
  10. О.В. Масленников, М.М. Пугавко и др. «Нелинейная динамика и машинное обучение рекуррентных спайковых нейронных сетей» УФН 192 1089–1109 (2022)
  11. Г.Н. Борисюк, Р.М. Борисюк и др. «Модели динамики нейронной активности при обработке информации мозгом — итоги "десятилетия"» УФН 172 1189–1214 (2002)
  12. М.И. Рабинович, М.К. Мюезинолу «Нелинейная динамика мозга: эмоции и интеллектуальная деятельность» УФН 180 371–387 (2010)
  13. Г.Р. Иваницкий, А.А. Деев, Е.П. Хижняк «Может ли существовать долговременная структурно-динамическая память воды?» УФН 184 43–74 (2014)
  14. Ю.Ф. Крупянский, В.И. Гольданский «Динамические свойства и энергетичесий ландшафт простых глобулярных белков» УФН 172 1247–1269 (2002)
  15. В.А. Коварский «Квантовые процессы в биологических молекулах. Ферментативный катализ» УФН 169 889–908 (1999)
  16. В.В. Лобзин, В.Р. Чечеткин «Порядок и корреляции в геномных последовательностях ДНК. Спектральный подход» УФН 170 57–81 (2000)
  17. Ю.Л. Климонтович «Проблемы статистической теории открытых систем: критерии относительной степени упорядоченности состояний в процессах самоорганизации» УФН 158 59–91 (1989)
  18. А.В. Гапонцев, В.В. Кондратьев «Диффузия водорода в неупорядоченных металлах и сплавах» УФН 173 1107–1129 (2003)
  19. А.В. Хоменко, Я.А. Ляшенко «Статистическая теория граничного трения атомарно-гладких твёрдых поверхностей при наличии смазочного слоя» УФН 182 1081–1110 (2012)
  20. Б.Н. Белинцев «Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования» УФН 141 55–101 (1983)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение