惰性更新提高随机模拟的速度
定量方法
2013-10-09 v1 分子网络
种群与进化
摘要
生物反应网络通常包含可被称为“枢纽分子”的物质，它们参与许多反应。例如，ATP 通常被消耗和产生。当反应网络包含 ATP 这样的分子时，很难对其进行高效模拟，因为每次该分子被消耗或产生时，都需要更新众多反应的倾向性。为了提高模拟速度，我们开发了“惰性更新”方法，该方法将部分倾向性更新推迟到系统状态的某一方面变化超过设定阈值时进行。惰性更新适用于多种现有的随机模拟算法，包括 Gillespie 直接法和下一反应法。我们在两个示例模型上测试了惰性更新，对于较大的模型，在保持高精度的同时，模拟速度提高了八倍以上。对于具有更广泛连接的枢纽分子的模型，速度提升将更大。因此，通过包含先前被忽略的枢纽分子，惰性更新有助于在有限的计算时间预算下使模型更具现实意义。
关键词
引用
@article{arxiv.1310.2068,
title = {Lazy Updating increases the speed of stochastic simulations},
author = {Kurt Ehlert and Laurence Loewe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.2068},
year = {2013}
}
备注
manuscript, 29 pages, including 1 table and 7 figures