سازوکاری برای بهبود همگامی در شبکه های کوراموتو از طریق بازآرایی پیوندها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکدة علوم کامپیوتر، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهران، ایران

2 دانشکدة مهندسی کامپیوتر دانشگاه صنعتی شریف، پژوهشکدة علوم کامپیوتر، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهران، ایران

چکیده

همگامی، پدیدة فیزیکی شگفت‌انگیزی است که میان مجموعه‌ای از گره‌های شبکه که دینامیک فردی دارند رخ می‌دهد. از آنجا که این پدیده در بسیاری از سامانه‌های مختلف از زیست‌شناسی گرفته تا مهندسی و حتی رفتار جمعی انسان مشاهده می‌شود، توجه زیادی را از وجوه مختلف به خود جلب کرده است. دینامیک این شبکه‌ها اغلب با مدل کوراموتو صورت‌بندی می‌شود که در عین سادگی، کارآمدی قابل قبولی دارد. پژوهش‌های بسیاری دربارة نقش عوامل مختلف (از جمله ساختار شبکه، قدرت جفت شدگی و بسامدهای ذاتی نوسانگرهای روی هر گره) بر میزان همگامی گره‌ها و نیز مهندسی هرکدام از عامل‌ها به منظور افزایش (یا کاهش) همگامی در شبکه انجام شده است. یکی از روش‌های تغییر ساختار شبکه به «سیم‌کشی مجدد » معروف است. این روش نوعی بازآرایی پیوندهای شبکه است و در آن با سازوکار‌های مختلف، برخی از پیوندهای شبکه قطع می‌شوند و برخی از گره‌هایی که قبلاً پیوندی نداشتند متصل می‌شوند. ما در پژوهش حاضر سازوکاری برای بهبود همگامی در شبکه‌های کوراموتو با نوسانگرهای غیرهمگون ارائه می‌کنیم که در آن هر تصمیم دربارة حذف یا افزودن پیوندها براساس ویژگی‌های محلی و نیز سرتاسری شبکه اتخاذ می‌شود، و بر پایة شواهد عددی نشان می‌دهیم که این روش به‌ازای مقدارهای کم قدرت جفت‌شدگی نتیجه‌های بهتری از روش‌های پیشین به‌دست می‌دهد.





 

کلیدواژه‌ها