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状态切换系统中搜索过程的优化:随机重置策略有效性的精确条件

统计力学 2025-03-04 v4

摘要

在其环境持续在强有利状态与不利(或较弱有利)状态之间切换的情况下,重置策略能否帮助随机过程高效地到达目标?扩散式运动、分子运动在纤维上或离开纤维的运动,以及在闪烁光阑下的运动都是此类状态切换的特例。对于任何在泊松重置下具有切换行为的通用过程,我们推导了连续过渡的条件,即重置带来的优势消失。在线性势(势强度不等)的情况下,扩散运动我们给出了精确解,这些解揭示了对于强有利势的强度而言,重置优势通常会以重新进入方式呈现。这一结果通过对势为二次势的闪烁光阑验证了一般过渡条件。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.06933,
  title  = {Optimizing search processes in systems with state toggling: exact condition delimiting the efficacy of stochastic resetting strategy},
  author = {Hillol kumar Barman and Amitabha Nandi and Dibyendu Das},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06933},
  year   = {2025}
}