时间延迟自互信息揭示自回避模型粒子路径曲率中的记忆特征
软凝聚态物质
2024-03-29 v1 动力系统
摘要
活性系统中的涌现行为是局部（通常是成对）相互作用的复杂产物。其中一种相互作用是自回避，在实验中它可作为对自产生环境信号的响应而出现；此类实验启发了非马尔可夫数学模型。在先前的工作中，我们致力于在环境响应型游动液滴的粒子模型中寻找“自回避记忆的标志”。在我们的分析中，发现瞬态自捕获是该粒子自回避记忆响应的空间标志。自捕获是多尺度行为综合作用的结果：发生在扩散尺度上的随机重定向，以及发生在弹道（及更长）时间尺度上的自回避记忆响应。在本工作中，我们利用路径曲率（它编码了自捕获响应），通过分析其时间延迟互信息的衰减并随后确定显著非线性相关的持久性，来估计“有效记忆寿命”。与没有自回避的系统相比，在曲率由自回避和随机重定向共同作用的系统中，该有效记忆寿命更长。
引用
@article{arxiv.2403.19393,
title = {Memory signatures in path curvature of self-avoidant model particles are revealed by time delayed self mutual information},
author = {Katherine Daftari and Katherine Newhall},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.19393},
year = {2024}
}