用于构建变构网络的局部规则

无序网络的力学性质可通过修改其中一小部分键而显著调控。该程序已被用于设计和构建具有多种响应的力学超材料。长程“变构”响应，即一个位置的局域输入应变在远处位置产生局域输出应变，尤其令人关注。本工作提出了一种通过 $\textit{原位}$ 修剪无序网络将变构响应引入实验系统的新方法。先前工作依赖计算机模拟，利用代价函数设计和预测此类系统的响应，该代价函数在每一步使用整个网络对每次键移除的响应来决定修剪哪根键。在实验中只能获取每个位置的局域响应，遵循此类设计协议并不可行。本文提出的设计算法允许仅基于网络中的局域应力、无需代价函数来确定修剪哪些键；仅使用局域信息，在模拟中设计变构网络并用真实材料构建。结果表明，某些修剪策略转化为实验系统时优于其他策略。提出了一种在实验中测量无序网络局域应力的方法。该方法随后被用于实施修剪方法以 $\textit{原位}$ 设计所需响应。这些实验的结果证实修剪方法具有鲁棒性，并可在真实实验室材料中生效。