自组织系统中相互作用的热力学效率
统计力学
2020-10-02 v2 适应与自组织系统
摘要
具有局域相互作用组分的复杂系统中全局序的出现，在临界性处最为引人注目，此时控制参数的微小变化会导致突发的全局重组。我们引入了一种度量自组织系统中相互作用热力学效率的方法，它量化了系统每单位作用于系统（或从系统提取）的功所引起的系统有序度的变化。我们解析推导了在精确可解的 Curie-Weiss（全连接）Ising 模型中准静态改变控制参数情形下的相互作用热力学效率，并证明该量在二级相变临界点处发散。对于外部场和耦合强度这两个控制参数的准静态扰动，均展示了这种发散。我们的分析将物理、生物和社会领域中多种自组织动力学的热力学效率的直观理解形式化了。
引用
@article{arxiv.1912.08948,
title = {Thermodynamic efficiency of interactions in self-organizing systems},
author = {Ramil Nigmatullin and Mikhail Prokopenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.08948},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 3 figures