流体流动中由趋化作用辅助的随机搜索
概率论
2022-05-31 v2 偏微分方程分析
摘要
在本文中,我们考虑一个二维目标搜索智能体在流体剪切流和化学吸引影响下执行布朗运动的动力学。该分析受到生物学中众多存在这些效应的情境的启发,例如海洋动物的广播产卵以及其他繁殖过程或免疫系统的运作。我们严格刻画了大流动幅度极限下期望命中时间极限对应于有效一维问题。我们还进行数值计算以刻画搜索期望时长的更精细性质。数值实验展示了该过程的许多有趣特征,特别是存在使期望目标命中时间最小化并优于大流动极限的剪切流最优值。
引用
@article{arxiv.2107.02913,
title = {Random search in fluid flow aided by chemotaxis},
author = {Yishu Gong and Siming He and Alexander Kiselev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.02913},
year = {2022}
}