内部驱动弹性组装体中非平衡度量的标度行为

检测和量化非平衡活动对于研究内部驱动的组装体至关重要，包括合成活性物质和细胞或组织等复杂生命系统。我们讨论了一种基于细致平衡破缺来测量非平衡行为的非侵入式方法。我们聚焦于“循环频率”——即成对自由度轨迹在相空间中旋转的平均频率，并解释它们与其他非平衡度量（包括面积包围率和熵产生率）的联系。我们在一个由浸没在黏性流体中、具有位点依赖内部驱动的弹性网络构成的简单玩具模型上测试了我们的方法。我们从数值和解析两方面证明，循环频率作为被追踪自由度之间距离的函数服从幂律。重要的是，循环频率的行为包含了关于系统维数和活性噪声幅度的信息。我们在解析方法中所用的映射从而提供了一个方便的框架，用于预测给定网络中活动分布下的两点非平衡度量的行为。