幂律动力学系统多稳态性的计算方法
动力系统
2020-02-19 v3
摘要
本文给出一种计算方案，用于判定赋予幂律动力学（PLK 系统）的化学反应网络是否具有多稳态能力，即是否存在正速率常数使得相应微分方程在化学计量类内允许多个正稳态。该方法称为“PLK 系统多稳态算法”（MSA），它结合了（i）Ji 与 Feinberg 针对质量作用中具反应物决定相互作用的 PLK 系统的“高缺度算法”扩展，以及（ii）将任意 PLK 系统转化为具反应物决定相互作用的动力学等价系统的方法。利用该算法，我们得到两个新结果：广受欢迎的厌氧酵母发酵途径模型在生化系统理论广义质量作用格式下的单稳态性，以及具气候工程的全球碳循环模型的多稳态性。我们还给出了相较于 Feinberg“缺度一算法”向此类系统扩展，我们的方法对缺度一 PLK 系统更广泛应用范围的示例。
引用
@article{arxiv.1902.02306,
title = {A Computational Approach to Multistationarity of Power-Law Kinetic Systems},
author = {Bryan S. Hernandez and Eduardo R. Mendoza and Aurelio A. de los Reyes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.02306},
year = {2020}
}