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重置随机游走者访问的不同位点数目

统计力学 2022-06-08 v1 数学物理 math.MP 概率论

摘要

我们研究了在 dd 维超立方晶格上,重置概率为 ppnn 步重置随机游走者所访问的不同位点数目 Vp(n)V_p(n)。在 p=0p=0 的情况下,我们恢复了众所周知的结果:对于大 nn,当 d<2d<2 时,平均不同位点数目增长为 V0(n)nd/2\langle V_0(n)\rangle\sim n^{d/2};当 d>2d>2 时,增长为 V0(n)n\langle V_0(n)\rangle\sim n。对于 p>0p>0,我们证明 Vp(n)\langle V_p(n)\rangle 增长极其缓慢,为 [log(n)]d\sim \left[\log(n)\right]^d。我们观察到,标准随机游走(无重置)在 d=2d=2 处的常返-暂态转变在存在重置时消失。在极限 p0p\to 0 下,我们计算了两个区域之间的精确交叉标度函数。在一维情况下,我们解析地推导了 Vp(n)V_p(n) 在大 nn 极限下的完整分布。此外,对于一维随机游走者,我们引入了一个新的可观测量,我们称之为不平衡度,它衡量访问区域围绕起始位置的对称程度。我们分别解析计算了 p=0p=0p>0p>0 时不平衡度的完整分布。我们的理论结果得到了广泛数值模拟的验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.04906,
  title  = {Number of distinct sites visited by a resetting random walker},
  author = {Marco Biroli and Francesco Mori and Satya N. Majumdar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04906},
  year   = {2022}
}

备注

41 pages, 8 figs