大肠杆菌趋化性蒙特卡洛模拟的系统级数值分析
生物物理
2023-03-24 v1 细胞行为
摘要
在过去的几年中，已经证明“粗粒时间步进器”在传统数值分析与微观/随机模拟之间建立了联系。相关的提升-运行-限制-估计过程的基本假设是，宏观模型存在并且关于微观演化分布的少数主导矩是封闭的，但这些模型无法以封闭形式获得。这导致了一种基于系统辨识的计算方法，绕过了推导显式封闭的必要性。构建了双层代码：外层代码执行宏观的连续介质级数值任务，而内层代码通过适当初始化的微观模拟爆发来估计连续介质数值计算所需的量。这些量包括残差、时间导数以及粗粒慢雅可比矩阵的作用。我们演示了如何将这些粗粒时间步进器应用于执行大肠杆菌趋化性的动力学蒙特卡洛模拟的无方程计算。通过这种计算多尺度使能技术，实现了粗粒收缩映射、系统级稳定性分析以及直接模拟的加速。
引用
@article{arxiv.1011.1467,
title = {System Level Numerical Analysis of a Monte Carlo Simulation of the E. Coli Chemotaxis},
author = {Constantinos I. Siettos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.1467},
year = {2023}
}