使用小型储层进行混沌吸引子重建——拓扑的影响

基于测量数据预测时间序列在广泛的应用中都是必需的，并且一直是大量研究的主题。一个特别具有挑战性的任务是由混沌动力学生成的时间序列的预测。近年来，储层计算已被证明是预测混沌动力学和从数据重建混沌吸引子的有效方法。在这项工作中，我们朝着更小、更低复杂度的储层迈进，目标是改进硬件可实现性和更可靠地生成足够的替代模型。我们表明，与复杂储层拓扑相比，无耦合节点储层更可靠地产生长期时间序列预测。然后，我们将无耦合储层改进的吸引子重建与所得替代系统的更小谱半径联系起来。这些结果表明，节点度在确定所需动力学是否会在自主替代系统中稳定方面起着重要作用，该自主替代系统是通过训练储层的闭环操作获得的。在硬件可实现性方面，无耦合节点将允许硬件架构具有更大的自由度，因为不需要复杂的耦合设置，并且对于无耦合节点，系统响应对于空间和时间复用是等效的。