用于分析有限双态轨迹的工具箱

在许多实验中，目标是从双态轨迹的统计特性推断潜在的多亚态开-关动力学方案（KS）。然而，将 KS 映射到双态轨迹会导致关于 KS 的信息丢失，因此在许多情况下，可以与数据关联的 KS 不止一个。我们最近证明，解决此问题的最优方法是使用降维（RD）的典范形式。RD 形式是仅在具有不同状态的亚态之间存在连接的开-关网络，其中连接可以具有非指数等待时间概率密度函数（WT-PDF）。理论上，只有一个 RD 形式可以与数据关联。为了利用 RD 形式分析数据，需要将 RD 形式与数据关联。在这里，我们给出一个从有限双态轨迹构建 RD 形式的工具箱。该工具箱中的方法基于已知的数据分析统计方法，并结合了专门为当前问题设计的统计方法和数值算法。我们的工具箱是自包含的——它仅基于从数据中提取的信息构建机制，其在数据上的实现是快速的（分析一个具有三十个参数机制的 10^6 循环轨迹，在 2.66 GHz 处理器的个人计算机上只需几个小时）。该工具箱是自动化的，可通过电子请求免费用于学术研究。