网络上双物种共生过程的异质平均场理论
统计力学
2022-08-31 v3 物理与社会
摘要
研究合作的一个简单模型是双物种共生接触过程(2SCP),其中两种不同物种在图上扩散,并在同占一个顶点时因死亡率降低而相互作用,代表共生关系。已知 2SCP 展现出复杂行为及丰富相图,包括活跃相与灭绝之间的连续与不连续转变。本文中,我们通过发展异质平均场(HMF)理论推进了对无关联网络上 2SCP 相变的理解,该理论显式考量了连接的异质性。针对具有幂律度分布网络的 HMF 理论表明,相图中双稳态(活跃相与非活跃相)区域随度指数减小导致异质水平升高而收缩。有限尺寸分析揭示了一种复杂行为:有限尺寸下的伪不连续转变可依据度指数与共生耦合在热力学极限下转变为连续转变。理论结果得到大量数值模拟的支持。
引用
@article{arxiv.2203.09500,
title = {Heterogeneous mean-field theory for two-species symbiotic processes on networks},
author = {Guilherme S. Costa and Marcelo M. de Oliveira and Silvio C. Ferreira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.09500},
year = {2022}
}
备注
Revised version with new analytical results; 10 pages, 9 figures