最优噪声最大化异质介质中的集体运动
生物物理
2013-06-10 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了空间异质性对自推进粒子(SPPs)集体运动的影响。异质性被建模为静态或扩散障碍物的随机分布，SPPs在试图对齐运动时避开这些障碍物。我们发现，这种障碍物对通常SPP模型的集体动力学有显著影响。特别地，我们报告了存在一个最优(角)噪声幅度，能够最大化集体运动。我们还表明，在低障碍物密度下，系统表现出长程有序；而在强异质性介质中，集体运动是准长程的，并且仅存在于两个临界噪声值之间，系统在噪声幅度大和小的情况下都是无序的。由于大多数真实系统具有空间异质性，最优噪声强度的发现对集体运动策略的设计和演化具有直接的实际和基础意义。
引用
@article{arxiv.1305.5707,
title = {Optimal noise maximizes collective motion in heterogeneous media},
author = {Oleksandr Chepizhko and Eduardo G. Altmann and Fernando Peruani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5707},
year = {2013}
}
备注
to appear in Phys. Rev. Lett