鸟群中的短程相互作用与长程关联

鸟群是集体运动的典型范例。关于鸟群发现的一个显著实验特征是个体之间存在长程速度关联，这使得它们能够在较大尺度上相互影响，从而保持高水平的群体协调性。一个关键问题是理解产生这种非平凡关联的鸟类之间的相互相互作用。在此，我们使用最大熵 (ME) 方法从自然鸟群的实验数据中推断鸟类之间的有效相互作用。与之前的研究相比，我们向前迈出了重要一步，因为我们检索到了相互作用对距离的完整函数依赖关系，并发现它在几个个体的范围内呈指数衰减。尽管 ME 的实验输入是长程关联函数，但它给出了短程相互作用，这一事实表明该方法能够区分编码在此类关联中的相关信息，并提取出最少数量的有效参数。最后，我们展示了该方法如何用于捕捉相互相互作用的各向异性程度。