耦合复制因子映射格子中的振幅死亡:规避迁移困境
物理与社会
2021-10-20 v1 混沌动力学
种群与进化
摘要
由若干亚种群(deme)集合而成且其间存在随机迁移的种群是相当常见的现象。此类种群中合作的涌现与维持是演化博弈论中备受关注的话题。若视每个 deme 中的个体为合作者或背叛者,则可设想迁移困境:合作者不愿迁移至背叛者居多的 deme,因担心遭受剥削;但若无迁移,合作便无法在整个 deme 网络中建立。为研究上述情景,本文建立了一个基于双人双策略博弈的复制因子映射耦合映射格子理论模型。所考虑的复制因子映射能够展现多种演化结果,如收敛(不动点)结果与非收敛(周期与混沌)结果。此外,该复制因子映射耦合网络经历振幅死亡现象,导致非振荡的稳定同步态。我们具体探究了以下因素的影响:(i) 刻画映射间迁移的耦合性质,(ii) 异质 deme(即并非所有 deme 中个体所进行博弈相同),(iii) 网络度,以及 (iv) 与迁移相关的代价。在研究过程中,我们惊讶于随机迁移在维持种群均匀合作者比例方面的有效性,而不论复制因子动力学及 deme 间相互作用的细节如何。
引用
@article{arxiv.2109.11402,
title = {Amplitude death in coupled replicator map lattice: averting migration dilemma},
author = {Shubhadeep Sadhukhan and Rohitashwa Chattopadhyay and Sagar Chakraborty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.11402},
year = {2021}
}