Amplitude death in a ring of nonidentical nonlinear oscillators with unidirectional coupling
研究了固有频率随机分布的单向耦合非全同非线性振子环的集体行为。我们发现了单向耦合情况下的振幅死亡现象，并讨论了双向耦合和单向耦合情况下的差异。有三个主要的区别，既不存在部分幅度死亡，也不存在局部聚类行为，但在单向耦合的情况下，斜线结构，代表方向性的信号流的时空模式。单向耦合的优点是在具有随机分布的固有频率的耦合振荡器环中容易获得全局振幅衰减。最后，利用雅可比矩阵在原点的特征值分析对结果进行了解释，并讨论了连接结构的动力学行为随耦合强度的变化。
2017-08-16 nlin.CD
General mechanism for amplitude death in coupled systems
我们介绍了一个一般机制的振幅死亡耦合同步动力系统。众所周知，当两个系统直接耦合时，它们可以在适当的条件下同步。当通过环境或外部系统的间接反馈耦合被引入到它们中时，发现诱导反同步的趋势。我们表明，对于足够的强度，这两个竞争的影响可能导致振幅死亡。我们提供了一个一般的稳定性分析，给出了振幅死亡的阈值。我们详细研究了在几个特定情况下的过渡到死亡的性质，并发现过渡可以是两种类型-连续和不连续。通过选择各种动力学，例如，周期性的，混沌的，超混沌的，和时间延迟系统，我们说明了这种机制是相当普遍的，适用于不同类型的直接耦合，如扩散，置换，突触耦合和不同阻尼的动态环境。
2011-10-26 nlin.CD
Amplitude Death: The cessation of oscillations in coupled nonlinear dynamical systems
在这里，我们扩展了最近的评论（物理报告{ \bf 521}，205（2012））的振幅死亡，即抑制振荡，由于非线性动力系统之间的耦合相互作用。这是一个重要的紧急现象，在各种情况下都是有效的。我们总结了最近的研究结果，大大增加了我们的理解的机制，该过程的基础上，还讨论了相位翻转过渡，一个特性和不寻常的效果，发生在瞬态动力学的振荡消失。
2013-05-31 nlin.CD
Amplitude death phenomena in delay--coupled Hamiltonian systems
当耦合{ \it via}时滞相互作用时，哈密顿系统不保持保守性。在非耦合系统中，运动通常可以是周期、准周期或混沌的。当引入延迟耦合时，这种情况发生了巨大的变化，因为现在可以在相空间中创建吸引子。特别是对于足够强的耦合，可以有振幅死亡（AD），即点吸引子的稳定和振荡运动的停止。AD或振荡死亡状态的方法也伴随着瞬态动力学中的相位翻转。讨论和分析的现象是通过应用到具体情况下的谐波以及非harmoniccoupled振子，特别是Hénon-Heiles系统。
2013-05-07 nlin.CD
Diverse routes of transition from amplitude to oscillation death in coupled oscillators under additional repulsive link
我们报道了在三个不同的扩散耦合系统中存在从振幅死亡（AD）到振荡死亡（OD）的不同过渡路径，这些系统被对称性破缺的排斥耦合链扰动。对于极限环系统的过渡是通过干草叉分叉（PB），如前所述，但在混沌系统中，它可以通过鞍结或跨临界分叉，这取决于单个系统的潜在动力学的性质。路线的多样性和它们对耦合系统的复杂动力学的依赖性不仅拓宽了我们对这一重要现象的理解，而且可能导致潜在的新的实际应用。
2014-02-13 nlin.CD
Amplitude death and resurgence of oscillation in network of mobile oscillators
在过去的二十年中，已经使用各种不同的耦合策略探索了振幅死亡现象。在大多数的工作中，基本的耦合安排被认为是静态的，随着时间的推移，虽然许多现实的系统表现出显着的变化，随着时间的推移，在相互作用模式。在这篇文章中，我们研究了出现在一个动态网络中的振幅死亡的时变相互作用之间的一组随机游走在一个有限的区域的三维空间。我们考虑每个步行者的振荡器，并证明，根据网络参数，因此它们之间的相互作用，在网络中的全局振荡得到抑制。在这个框架中，每个振子的视觉范围决定了它与之交互的振子的数量。此外，通过在耦合策略中使用适当的反馈参数，我们阐明了被抑制的振荡如何在系统的参数空间中复活。以极限环和混沌振子为例，研究了物体之间的相互作用强度k、视觉范围r和运动速度v等参数在宽范围内的振幅死亡和振荡复活现象。
2017-07-05 nlin.CD
Effects of periodically modulated coupling on amplitude death in nonidentical oscillators
研究了周期调制耦合对两个耦合非全同振子振幅死亡的影响。通过调节调制耦合强度的调制幅度和调制频率，可以显著地影响AD域。对于调制耦合，存在一个最佳的调制幅度值，在该最佳调制幅度值下，在参数空间中观察到最大的AD域。对于给定的小调制幅度，AD域随调制频率的减小而增大;对于给定的大调制幅度，AD域随调制频率的减小而减小。利用耦合系统的局部条件李雅普诺夫指数研究了耦合系统中存在周期调制时的AD机理。条件李雅普诺夫指数可以很好地表征AD状态的稳定性。耦合系统从振荡态到AD的过程可以通过条件李雅普诺夫指数从正到负的变化来观察。我们的研究结果对神经科学和动力学控制的工程研究具有重要的应用价值。
2018-10-31 nlin.CD
Amplitude Death: The emergence of stationarity in coupled nonlinear systems
当非线性动力系统耦合时，根据内在动力学和耦合的组织方式，可能会出现许多新现象。在这种情况下，一个重要的涌现现象是完全抑制振荡，正式称为振幅死亡（AD）。由于相互作用，整个系统的振荡停止，导致稳定的行为。耦合稳定的不动点可以是非耦合系统的不稳定不动点，也可以对应于新的不动点。这种行为在从激光物理到生物系统动力学的各个领域都具有相关性。在这篇综述中，我们讨论了不同的耦合策略和方案，导致AD在各种不同的情况下的特点，并提请注意几个开放的问题和挑战性的问题，进一步研究。
2012-09-27 nlin.CD
Experimental observation of a transition from amplitude to oscillation death in coupled oscillators
本文首次报道了耦合极限环振子从振幅死亡（AD）态到振荡死亡（OD）态的一个重要跃迁现象的实验证据。我们考虑两个通过平均场扩散耦合的Van der Pol振子，并证明了这个系统表现出从AD到OD的转变，这在相同的耦合方案下已经在早期的Stuart-Landau振子中得到了证明[T. Banerjee和D. Ghosh，arXiv：1403.2907，2014]。我们表明，AD-OD过渡是由平均场的密度和超过临界值，这种过渡被破坏，进一步，我们表明存在一个非平凡的AD状态，共存的OD。接下来，我们在电子电路中实现该系统，并通过实验确认从AD到OD状态的转变。我们进一步描述了发生这种转变的实验参数区。目前的研究可能会刺激搜索的实际系统中，这一重要的转变的情况下，可以观察到实验。
2014-05-23 nlin.CD
Phaselocked patterns and amplitude death in a ring of delay coupled limit cycle oscillators
研究了一类时滞耦合全同极限环振子在超临界Hopf分岔附近的锁相模式和振幅死态的存在性和稳定性。耦合仅限于最近的邻居，并且是线性的。我们用平面波方法分析了一组离散动力学方程。由此产生的色散关系，这是有效的任何任意数量的振荡器，显示从连续模型得到的类似关系的重要差异。我们讨论了平衡态的一般特征，包括它们对各种系统参数的依赖性。接下来，我们进行了详细的线性稳定性调查，这些国家，以划定其实际存在的地区，并确定其参数依赖于时间延迟。时间延迟被发现，以扩大可能的锁相模式的范围，并有助于有利于他们的稳定性。在时滞和耦合强度参数空间中研究了振幅死亡状态。结果表明，死亡岛区域可以存在任何数量的振子N在有限的时间延迟的存在。一个特别有趣的结果是，当N为偶数时，岛的大小与N无关，但当N为奇数时，岛的大小是N的递减函数。
2004-03-24 nlin.CD
Amplitude chimeras and chimera death in dynamical networks
我们发现嵌合态的振幅动力学在网络的斯图尔特-朗道振荡器。这些部分相干和部分非相干的时空模式出现由于非局域网络拓扑结构和破密耦合的相互作用。随着耦合范围的增加，振荡被淬灭，振幅嵌合体消失，网络进入一个破环稳态。这种特殊的状态是一种新的模式，我们称之为嵌合体死亡。它的特点是空间相干和非相干的非均匀定态共存，因此结合了嵌合态和振荡死亡的特点。此外，我们展示了两种不同的过渡方案，从振幅嵌合体嵌合体死亡。此外，对于振幅嵌合体，我们揭示了向同相同步政权过渡的机制，并讨论了初始条件的作用。
2015-03-11 nlin.AO nlin.CD
Experimental Evidence of Time Delay Induced Death in Coupled Limit Cycle Oscillators
本文描述了在一对耦合的非线性电子电路中时滞引起的振幅死亡的实验观察，这对电路分别能够表现出极限环振荡。特别地，建立了耦合同振子在耦合强度和时滞参数空间中多连通死亡岛的存在性。这种区域的存在早在[物理学评论快报]的理论基础上被预测。80，5109（1998）; Physica 129D，15（1999）]。实验还揭示了多个频率状态的发生，频率抑制的振荡与增加的时间延迟和发病的同相和反相集体振荡。
2000-08-30 nlin.CD
Feedback Induced Death in Coupled Oscillators
研究了具有反馈环的耦合非线性振子系统的振荡死亡问题。我们发现，无论是在小集合还是在大集合中，反馈都会导致振荡死亡。更重要的是，参数空间中的死区显着扩大，甚至在反馈存在的耦合全同振子中也可能发生振荡死亡。我们发现振荡死亡有两种不同的方式，即去同步化和完全同步诱导振荡死亡。反馈引起的振荡死亡可用于抑制意外振荡，例如，在混乱的激光阵列中。
2011-11-10 nlin.AO nlin.CD
Amplitude death in systems of coupled oscillators with distributed-delay coupling
本文研究了具有分布时滞的耦合对耦合Stuart-Landau振子系统振荡抑制的影响。振幅死亡的条件得到的强度和相位的耦合，以及平均时间延迟和均匀分布和伽马分布的延迟分布的宽度。分析结果证实了相应的特征方程的特征值的数值计算。这些结果表明，较大的延迟分布宽度增加了参数空间中的振幅死亡区域。在均匀分布的延迟核的情况下，对于足够大的延迟分布宽度，可以实现任意平均时间延迟值的幅度死亡，只要耦合强度具有适当范围内的值。对于延迟的伽马分布，对于平均时间延迟的任意值，幅度死亡也是可能的，只要它超过由耦合相位和分布的幂律确定的某个值。耦合相具有不稳定效应并减少振幅死亡区域。
2012-02-01 math.DS nlin.CD
Occasional coupling enhances amplitude death in delay-coupled oscillators
本文利用偶然耦合的方法研究了时滞耦合振子的振幅死亡问题，该方法隐含了振子间的间歇性相互作用。振幅死亡区域的增强（即，幅度死区的宽度沿控制参数轴的增量）可以使用一对延迟耦合振荡器中的偶然耦合。我们的研究从耦合极限环振子（Stuart-Landau）和耦合混沌振子（Rössler）开始。我们进一步研究耦合水平Rijke管，热声系统的原型模型。振荡状态对于诸如燃烧室的热声系统是非常有害的。因此，振幅衰减的状态总是优选的。我们采用开关耦合（即，方波函数）作为偶然耦合方案耦合到这些耦合振荡器。在单调变化的耦合强度（作为控制参数），我们观察到的振幅死区的增强使用偶尔耦合方案相比，连续耦合方案。为了研究偶尔耦合方案的贡献，我们进行了详细的线性稳定性分析，并解析地解释这种增强耦合极限环振荡器的振幅死区。我们还采用振荡器的频率比和振荡器之间的时间延迟作为控制参数。有趣的是，我们得到了一个类似的增强振幅死亡区使用频率比和时间延迟作为控制参数的存在下，偶尔的耦合。最后，我们利用半波整流波函数（受实际情况启发）在时滞耦合振子中引入偶耦，得到了类似的结果。
2022-10-26 nlin.AO nlin.CD
Amplitude death in oscillator networks with variable-delay coupling
研究了在耦合和自反馈中包含时变时滞的时滞耦合极限环振子网络中振幅死亡的条件。通过将主稳定性函数形式化以包括具有高频延迟调制的可变延迟连接（即，的分布延迟限制），我们分析了在环形网络的Stuart-Landau振荡器的振幅死亡的制度，并证明了所提出的方法相对于常数延迟的情况下的优越性。稳定的稳定状态的可能性是由独立的网络拓扑结构和耦合参数的局部节点动力学的奇数属性的限制。
2013-11-29 nlin.AO nlin.CD
Transition from amplitude to oscillation death under mean-field diffusive coupling
研究了通过平均场扩散耦合的极限环振子从振幅死（AD）态到振荡死（OD）态的转变。我们表明，这种耦合方案可以诱导一个重要的转变，从AD到OD，即使在{ \it相同}极限环振荡器。我们确定了一个参数区域，OD和一个新的{ \it非平凡} AD（NT-AD）状态共存。与AD相比，NT-AD状态是唯一的，因为它是由亚临界干草叉分叉产生的，并且参数失配不支持而是破坏这种状态。我们将我们的研究扩展到平均场耦合振子网络，以表明过渡方案保持和振子形成两个集群状态。
2014-05-15 nlin.CD nlin.PS
Synchrony breakdown and noise-induced oscillation death in ensembles of serially connected spin-torque oscillators
我们考虑集体动力学的串联连接的自旋力矩振荡器的朗道Lifshitz吉尔伯特Slonczewski磁化方程的合奏。接近同宿阻碍同步的自旋扭矩振荡器：当同步合奏经历同宿分岔，Floquet乘数，负责的时间演变的小偏差从合奏平均值，发散。取决于轮廓的配置，足够强的公共噪声，例如通过电路的电流的随机振荡，可以抑制所有振荡器的磁场的进动。我们推导出显式表达式的阈值振幅的噪声，使这种抑制。
2019-04-01 nlin.CD
Chimera death induced by the mean-field diffusive coupling
最近，在非局部耦合的全同振子网络中发现了一种新的动力学状态，称为{ \it嵌合死亡}[A. Zakharova，M. Kapeller和E. Schöll，Phy.Rev.Lett. 112，154101（2014）]，其被定义为空间相干和非相干振荡死态的共存。这种状态是由于非定域性和对称性破缺的相互作用而产生的，从而弥合了两个重要的动力学状态，即嵌合体和振荡死亡之间的差距。在本文中，我们表明，嵌合体死亡可以诱导在网络的一般相同的振子与平均场扩散耦合，从而我们建立了一个非本地耦合是不必要的，以获得嵌合体死亡。我们发现了一个新的过渡路径嵌合死亡状态，即从同相同步振荡到嵌合死亡通过整体振幅死亡状态。我们归因于嵌合体死亡的发生在极限条件下的网络的分叉结构，并表明，多集群嵌合体死亡状态可以通过适当的初始条件的选择。
2014-09-28 nlin.CD nlin.PS
Oscillation death in coupled counter-rotating identical nonlinear oscillators
研究了耦合反转非线性振子的振荡相和振荡抑制相。我们证明了极限环，振幅死亡和振荡死亡的存在，并澄清了它们之间的Hopf，干草叉，和无限周期分岔。特别地，振荡死亡是一种新的振荡形式，它的非齐次平衡态是中性稳定的。讨论了非保守系统在例外点处通过反对称PT对称相变的振荡死亡的鲁棒中立稳定性。
2019-08-14 nlin.CD
Amplitude death and synchronized states in nonlinear time-delay systems coupled through mean-field diffusion
我们探索和实验证明振幅死亡（AD）的现象，并通过同步状态，导致AD耦合{ \it内在的时间延迟}超混沌振子通过平均场扩散相互作用相应的过渡。我们确定了一个新的同步过渡的情况下，导致AD，即AD之间的过渡，广义预期同步（GAS），完全同步（CS），广义滞后同步（GLS）。这种转变是由与各个系统相关的{ \it固有时延}的差异的变化所介导的，并且在具有{ \it耦合时延}的非延迟系统或耦合振荡器中没有类似物。我们进一步表明，对于相等的内在时间延迟，增加耦合强度的结果在从非同步状态到AD状态通过同相（完全）同步状态的过渡。使用Krasovskii-李雅普诺夫理论，我们推导出的稳定性条件，预测发生的GAS，GLS和CS的参数区域;此外，使用线性稳定性分析，我们推导出AD的发生条件。我们使用适当的同步流形的误差函数和相似函数的修改形式，提供定量支持GLS和GAS。我们演示了所有的情况下，在一个电子电路实验，实验时间序列，相平面图，和广义自相关函数计算的实验时间序列数据被用来确认发生的所有现象的耦合振荡器。
2014-05-15 nlin.CD
Delay Effects on Amplitude Death, Oscillation Death, and Renewed Limit Cycle Behavior in Cyclically Coupled Oscillators
研究了分布的弱一般核时滞对循环耦合极限环和混沌振子的影响。对于耦合的Van der Pol振子（实际上，其他振子也是如此），延迟可以产生从振幅死亡（AD）或振荡死亡（OD）到Hopf分岔诱导的周期行为的转变，延迟极限环分别随着延迟朝向或远离分岔点而收缩或增长。从AD到OD的转变在这里是通过干草叉分叉介导的，正如前面在其他耦合中所看到的那样。此外，这里的循环耦合无延迟van der Pol系统已经处于AD/OD状态，并且引入延迟允许振荡和AD/OD，因为延迟参数变化。这与其他极限环系统相反，在其他极限环系统中，单独的扩散耦合不会导致AD/OD的发生。对于单个振子是混沌的系统，例如Sprott振子系统或具有参数强迫的耦合van der Pol-Rayleigh系统，延迟可能会产生AD/OD（如Sprott情况），AD到OD的转变现在通过跨临界分叉发生。然而，这可能是不可能的，延迟可能只是改变吸引子的形状。然而，在这两种情况下，增加的延迟强度往往会导致系统具有更简单的行为，简化吸引子的形状，或者在振荡的情况下缩小它。
2020-02-12 math.DS nlin.CD
Transition from amplitude to oscillation death in a network of oscillators
我们报告了从均匀稳态（HSS）到非均匀稳态（IHSSs）在全球耦合的同振子网络的过渡。我们扰动了网络中的同步人口与一些本地负平均场链接。据观察，整个人口分裂成两个集群为一定数量的负平均场链接和特定范围内的耦合强度。为了进一步增加相互作用的强度，这些集群崩溃到HSS，然后过渡到IHSS。我们分析确定HSS的起源和过渡到IHSS的负平均场链接的数量和相互作用的强度使用还原论的方法模型网络中的两个集群状态。以典型的Landau-Stuart极限环系统和混沌Rossler振子为动力学节点的网络为例，验证了所得结果.在从HSS到IHSS的过渡过程中，网络遵循图灵型对称破缺叉或跨临界分岔，这取决于系统动力学。
2014-09-29 nlin.CD
Time Delay Induced Death in Coupled Limit Cycle Oscillators
我们研究了两个通过时滞耦合相互作用的极限环振子的动力学行为，发现即使它们具有相同的频率，时滞也会导致振子的振幅死亡。我们证明，这种新的制度的振幅“死亡”也存在于大的集合耦合相同的振荡器，并提供定量的措施，这个死亡区域的耦合强度和时间延迟的参数空间。还指出了它对某些生物和物理应用的影响。
1998-05-28 chao-dyn nlin.CD
Amplitude and phase dynamics in oscillators with distributed-delay coupling
本文研究了分布时滞耦合对非全同耦合Stuart-Landau振子系统动力学行为的影响。对于均匀和伽玛延迟分布核，振幅死亡的条件得到的平均频率，频率失谐和参数的耦合，包括耦合强度和相位，以及平均时间延迟和延迟分布的宽度。为了进一步了解振幅死区内的动态，相应的特征方程的特征值进行了数值计算。系统的振荡动力学也研究了振幅和相位表示。各种分支的锁相解决方案，并分析其稳定性为不同类型的延迟分布。
2012-09-01 nlin.CD
Quantum Turing bifurcation: Transition from quantum amplitude death to quantum oscillation death
在[Phys. Rev. Lett.]中报道了通过耦合振荡器中的图灵分叉从均匀稳态到非均匀稳态的重要转变。{ \bf 111}，024103（2013）]。然而，量子领域的情况还有待观察。在本文中，我们发现了耦合量子振子中图灵分支的量子模拟。我们表明，一个均匀的稳定状态转化为一个非均匀的稳定状态，通过耦合量子vanderPol振荡器的分歧。我们证明了我们的结果，通过直接模拟的量子主方程的Lindblad形式。我们进一步支持我们的意见，通过分析处理的嘈杂的经典模型。我们的研究探讨了量子-经典界面上的典型图灵分叉，并为其更广泛的理解打开了大门。
2021-06-15 cond-mat.stat-mech nlin.CD nlin.PS
Master Stability Islands for Amplitude Death in Networks of Delay-Coupled Oscillators
本文提出了一种分析延迟耦合振荡器网络幅死稳定性的主稳定函数方法。与熟悉的MSF瞬时耦合网络，通常有一个单一的输入编码的网络拉普拉斯矩阵的特征值的影响，延迟耦合网络，我们表明，这样的MSF一般需要两个额外的输入：时间延迟和耦合强度。为了利用MSF预测任意网络的AD的稳定性，对于一个选定的非线性系统（节点动态）和耦合函数，我们引入了主稳定性岛（MSI）的概念，这是二维的稳定性岛的延迟耦合空间与第三维（“海拔”）编码的特征值，导致稳定的AD。我们计算的MSFs和相应的MSIs几个常见的混沌系统，包括Rossler，Lorenz，和陈的系统，并发现，它通常是可能的，以实现AD和非零的时间延迟是必要的AD状态的稳定。
2016-03-14 math.DS nlin.CD
Dynamical behaviours in time-delay systems with delayed feedback and digitized coupling
本文考虑一个通过单向正反馈连接成一个环的时滞动力系统网络，该网络具有常时滞耦合。对于环拓扑上的Mackey-Glass系统，我们发现了当相关参数被调节时，系统的振幅死亡、等熵同步和相位翻转分岔等现象。利用线性稳定性分析和主稳定性函数方法，在参数空间中分别预测了振幅死亡和同步态的区域，并研究了不同状态之间的跃迁性质。对于大量处于相同动力学组态的系统，我们观察到了splay态、混合splay态和锁相团簇。我们将研究扩展到数字化耦合的情况，并观察到这些紧急状态仍然存在。然而，采样和量化减少了幅度死亡的区域，并诱导相位翻转分岔。
2014-11-05 nlin.CD
Dragon-kings death in nonlinear wave interactions
极端事件的特点是概率低，对系统的影响大。因此，可以找到许多关于极端事件的可预测性和抑制的研究。本文证明了非线性三波相互作用中龙王极端事件的存在性。龙王极端事件，由相变，临界点和灾难，影响波动系统。我们表明，这些事件可以避免通过添加一个扰动的小振幅波的系统。
2019-05-01 nlin.CD
Resurgence of oscillation in coupled oscillators under delayed cyclic interaction
本文研究了耦合动力学单元通过时滞循环模相互作用的系统中振幅死亡和振荡从抑制态的恢复。为了使振荡从振幅死态复活，我们在循环耦合形式中引入了非对称性和反馈参数，结果耦合振荡系统的死区由于较高的非对称性和较低的反馈参数值而缩小.导出了两个耦合极限环振子振幅死亡和恢复的解析条件，并进行了数值模拟，验证了理论结果。我们还报道了在全同耦合振子网络中，振荡的死态和从猝灭态的复活是可能的。利用混沌Lorenz振子对该机制进行了验证。
2017-07-18 nlin.AO nlin.CD
Quantum manifestations of homogeneous and inhomogeneous oscillation suppression states
研究了耦合全同量子振子中均匀和非均匀振荡抑制态的量子表现。考虑通过加权平均场扩散耦合的量子vanderPol振子，利用开放量子系统的形式，我们证明了依赖于耦合和平均场密度，存在两种类型的量子振幅死亡，即压缩和非压缩量子振幅死亡.令人惊讶的是，我们发现在经典极限下的量子振子中不存在非均匀振荡抑制态（或振荡死亡态）。然而，在深量子体系中，我们发现了一种振荡类死态，这种振荡类死态通过维格纳函数的破缺分岔表现在相空间中。我们的结果还暗示了通过“量子”图灵型分岔从量子振幅死亡态到振荡死亡态的可能性。我们相信，量子振荡死态的观测将加深我们对量子域中破缺动力学的认识。
2020-11-19 nlin.AO nlin.CD quant-ph
Explosive death in nonlinear oscillators coupled by quorum sensing
许多生物和化学系统都表现出集体行为，以响应其种群密度的变化。这些元素或细胞通过动力因子或信号分子相互通信。在这项工作中，我们探讨了动态的非线性振荡器，特别是斯图尔特-朗道振荡器和瑞利振荡器，全球相互作用，通过动态代理在周围环境中建模为一个群体感应相互作用。当振荡幅度较小时，系统表现出典型的从振荡态到死态的连续二阶跃迁。然而，有趣的是，当振荡的振幅很大时，我们发现系统显示出从振荡到死亡状态的突然转变，这种转变被称为“爆炸死亡”。因此，群体感应形式的相互作用可以诱导通常的二级跃迁，以及突然的一级跃迁。此外，在爆炸死亡跃迁的情况下，振荡态和死亡态在跃迁点附近的耦合强度范围内共存。这种新出现的滞后机制随着平均场反馈强度的增加而变宽，并且与在生物、化学和物理过程中广泛观察到的滞后有关。
2019-04-24 nlin.AO nlin.CD
Feedback as a mechanism for the resurrection of oscillations from death state
相互作用系统中振荡的猝灭导致了几种不希望的情况，这需要适当的补救措施来克服猝灭。在这方面，这项工作解决了一个机制，可以复活的振荡在一个典型的情况。通过数值和分析研究，我们表明，能够复活振荡的候选人是什么，但反馈，这是一个深刻的动态控制和生物治疗中使用。即使在一个相当一般的系统的情况下，我们证明了分析的适用性，该技术的振荡猝灭状态之一，称为振幅死亡状态。我们还讨论了这种机制的一些特点，如适应性的技术与反馈的只有几个振荡器。
2015-07-11 nlin.CD
Optical phase dynamics in mutually coupled diode laser systems exhibiting power synchronization
我们探讨了两个二极管激光器通过其延迟光场相互耦合的功率同步现象背后的物理机制。在二极管激光器中，光场的振幅和相位通过所谓的线宽增强因子$α$耦合。在这项工作中，我们探讨的作用，通过$α$在这种相互延迟耦合的二极管激光器系统中的振幅（因此功率）同步的电场的光学相位。我们的数值结果表明，光学相位的同步驱动的同步死亡制度的激光器的功率。我们还发现，由于$α$不同的二极管激光器，系统经历了一系列的同相振幅死亡状态。在连续的振幅死亡区域之间的窗口内，场振幅之间的互相关表现出关于$α$的普遍幂律行为。
2011-11-10 nlin.CD physics.optics
Chimera Death: Symmetry Breaking in Dynamical Networks
对于具有非局域拓扑结构和破环耦合的一般振荡器网络，我们建立了新的部分相干非均匀空间模式，它结合了嵌合体状态（共存的不一致的相干和非相干域）和振荡死亡（振荡抑制）的特征，我们称之为嵌合体死亡。我们表明，由于非定域性的相互作用和耦合导致的旋转对称性破坏，从振荡行为到稳态状态的两种不同情况是可能的：通过同相同步振荡从振幅嵌合体到嵌合体死亡的转变，以及直接突变较大耦合强度的转变。
2014-02-03 nlin.AO nlin.CD
Bifurcations and Amplitude Death from Distributed Delays in Coupled Landau-Stuart Oscillators and a Chaotic Parametrically Forced van der Pol-Rayleigh System
在著名的耦合Landau-Stuart系统以及具有参数强迫的混沌van der Pol-Rayleigh系统中引入了由“弱通用核”建模的分布时滞。这些系统通过“线性链技巧”而接近。研究了系统的线性稳定性分析和产生Hopf分岔的条件，包括分岔时的规范形和极限环吸引子的稳定性。在所有三个系统中，在Hopf分叉处的延迟参数$a=a_{Hopf}$的值挑选出振幅死亡（AD）的开始，具有较大值的振荡（对应于较弱的延迟）。在Landau-Stuart系统中，$a>a_{Hopf}$的Hopf极限环在系统参数的极大变化下是非常稳定的，并且不发生进一步的对称破缺、循环折叠、翻转、跨临界或Neimark-Sacker分叉.这是可以预期的，因为相应的无延迟系统在其各自的参数的宽范围内是鲁棒振荡器。数值模拟揭示了当参数被推入后霍普夫区域时，相空间中极限环的强烈扭曲和旋转，并揭示了其他特征，例如极限环吸引子上物理变量的振荡幅度和时间周期如何变化。延迟和其他参数的变化。对于混沌系统，非常强的延迟仍然可能导致振荡的停止和AD的开始（即使对于倾向于对抗这种现象的相对大的系统强迫值）。另一个重要的系统参数的变化，参数激励，导致一个丰富的序列的动力学行为，从一个政权（或类型的吸引子）到下一个被仔细跟踪的分叉。
2020-02-13 math.DS nlin.CD
Amplitude death in coupled replicator map lattice: averting migration dilemma
由一系列亚种群（demes）组成的种群，在它们之间进行随机迁移是很常见的现象。这种种群中合作的产生和维持是进化博弈论中的一个重要研究课题。如果每个deme中的个体被认为是合作者或叛逃者，那么可以设想迁移困境：合作者不想迁移到一个叛逃者丰富的deme，因为他们害怕面临剥削;但是没有迁移，合作就不能在整个deme网络中建立起来。为了研究上述情况，本文建立了一个基于两人两策略博弈的复制子映射的耦合映射格模型。所考虑的复制子映射能够显示各种进化结果，如收敛（不动点）结果和非收敛（周期性和混沌）结果。此外，这个复制子映射的耦合网络经历了振幅死亡现象，导致非振荡的稳定同步态。我们具体探讨的影响（一）耦合的性质，模型之间的地图迁移，（二）异质demes（在这个意义上，不是所有的demes有相同的游戏正在发挥的个人），（iii）网络的程度，（iv）与迁移相关的成本。在调查的过程中，我们感兴趣的有效性的随机迁移，在维持一个统一的合作者分数在整个人口的复制动力学的细节和之间的相互作用的demes无关。
2021-09-20 nlin.CD physics.soc-ph q-bio.PE
Revival of oscillation from mean-field-induced death: Theory and experiment
在耦合振荡器网络中振荡的恢复和保持节律性为研究人员提供了一个公开的挑战，因为振荡的停止通常会导致致命的系统退化和许多物理，生物和生理系统中不可恢复的故障。最近，在[Zou et al. Nature Commun. 6：7709，2015]，其中示出了控制扩散速率的适当反馈参数可以有效地从振荡抑制状态恢复振荡。本文证明了即使在全同振子网络中也能抑制振荡的平均场扩散耦合可以被修改，以取消由它引起的振荡停止.通过严格的分岔分析，我们证明了与其它扩散耦合方案不同，这里有{ \it两个控制参数}，即{平均场的\it密度}和{ \it反馈参数}，其可以被控制以从死亡状态恢复振荡。我们表明，适当选择的平均场密度是能够诱导的韵律性，即使在完全扩散的存在下，这是一个独特的功能，这种平均场耦合，是不可用的其他耦合方案。最后，我们报告了{ \it first}从平均场诱导振荡抑制态恢复振荡的实验观察，支持了我们的理论结果。
2015-08-31 nlin.AO nlin.CD
Dynamics of slow and fast systems on complex networks
我们研究了连通系统网络中出现频率可调的频率同步状态的发生。这是通过连接形成网络的非线性动力系统的时间尺度之间的相互作用来实现的，其中N个系统中，m在较慢的时间尺度上演化。在这样的系统中，除了频率同步状态，我们还观察到振幅死亡，同步集群和多频状态。我们报告了一个有趣的交叉行为，从快速到缓慢的集体动力学的数量缓慢的系统m的增加。振幅死亡的过渡进行了详细分析，为最小的网络配置的3和4系统，实际上形成可能的图案的完整的网络。
2017-05-05 nlin.CD
Environment induced Symmetry Breaking of the Oscillation-Death State
我们调查的影响，一个共同的外部系统，我们称之为一个共同的环境，上的振荡器死亡（OD）状态的一组Stuart-Landau振荡器。这组振子在与外部系统解耦时产生完全对称的OD态，即两个OD态以相等的概率出现。然而，值得注意的是，当耦合到一个共同的外部系统时，这种对称性明显被打破。对于指数衰减的外部系统，对称性破缺是非常明显的低环境阻尼和强干扰环境耦合。这是显而易见的，通过从对称到不对称的状态发生在一个关键的制冷剂环境耦合强度和环境阻尼率的急剧转变。此外，我们考虑时变连接到共同的外部环境，与一小部分的干扰器环境的链接开关。有趣的是，我们发现由环境耦合引起的不对称性随着这种开关连接的分数的增加而呈幂律减小。这表明闪烁的干扰器-环境链接可以恢复OD状态的对称性。最后，我们证明了我们的结果为一个恒定的外部驱动的一般性，并发现显着的对称性破缺的OD状态以及。当恒定环境驱动力较大时，OD态的非对称性很大，并且随着驱动力-环境耦合的增加，对称态和非对称态之间的转变非常剧烈。因此，我们的研究结果表明，环境耦合诱导机制的某些OD状态的流行在一个系统的振荡器，并提出了一个潜在的过程，获得某些国家优先在合奏的振荡器与环境介导的耦合。
2018-06-04 nlin.AO nlin.CD
Basin stability measure of different steady states in coupled oscillators
本文研究了耦合振子鞍不动点的稳定性，其中单个振子具有鞍不动点。耦合振子可能具有两种结构上不同类型的抑制状态，即振幅死亡和振荡死亡。鞍平衡点的稳定化是指系统的振幅死亡状态，在此状态下，系统的振荡停止，所有的振子通过逆分叉收敛到唯一的稳定定态。由于振荡死亡状态的多稳定性特征，线性稳定性理论无法解析地分析这种状态的稳定性，所以我们通过盆稳定性度量来量化所有的状态，盆稳定性度量是一个通用的非局部非线性概念，它与吸引盆的体积相互作用。我们还观察到多簇振荡死亡状态在随机网络中，并测量它们使用盆稳定性框架。为了探索这种现象，我们选择了一个网络的耦合达芬-霍姆斯和洛伦兹振荡器是通过平均场耦合相互作用。我们研究了不同稳定状态的盆地稳定性如何依赖于平均场密度和耦合强度。我们还解析推导出不同的稳定状态的稳定性条件，并通过严格的分岔分析确认。
2017-07-06 nlin.AO nlin.CD
Chimera-Like Coexistence of Synchronized Oscillation and Death in an Ecological Network
我们报道了一种新的时空状态，即在一个现实的非局域耦合振子生态网络中，{ \it同步振荡}和{ \it稳定稳态}（CSOD）的嵌合体状不协调共存.与{ \it嵌合体}和{ \it嵌合体死亡}状态不同，在CSOD状态下，相同的振子自组织成两个共存的空间分离的域：在一个域中，相邻的振子显示同步振荡，而在另一个域中，相邻的振子随机地填充同步振荡状态或稳定的稳态（我们称之为死亡状态）。我们发现非定域性和耦合强度的相互作用导致了两条通向CSOD态的路径：一条是从振幅嵌合体和死亡共存的混合态，另一条是从全局同步态.我们进一步探讨了这项研究在生态学中的重要性，为空间同步性和全球物种灭绝之间的关系提供了新的见解。
2015-06-06 nlin.AO nlin.CD
Time Delay Effects on Coupled Limit Cycle Oscillators at Hopf Bifurcation
本文详细研究了时滞对耦合极限环振子集体动力学的影响。对于一个简单的模型，由两个振子的时间延迟耦合，数值和解析解得到的分岔图显示了显着的变化，在振幅死亡，锁相和非相干区的稳定性边界。一个新的结果是，即使在两个振荡器之间的频率不匹配的情况下，振幅死亡的发生。得到了类似的结果，N个振荡器的阵列与延迟平均场耦合和区域的耦合强度和时间延迟的参数空间中的这种振幅死亡被量化。给出了N趋于无穷大（热力学）极限的一般解析结果，并讨论了时滞效应对物理应用的影响。
1999-01-15 chao-dyn nlin.CD
Explosive oscillation death in coupled Stuart-Landau oscillators
近年来，爆炸相变，如爆炸渗流、爆炸同步等引起了人们广泛的研究兴趣。到目前为止，大多数现有的作品研究Kuramoto型模型，其中只涉及相变量。在这里，我们报告的发生爆炸振荡淬火耦合斯图尔特-朗道振荡器，结合相位和振幅动态系统。我们观察到三种具有不同微观发生机制的典型情景，即，普通振荡死亡、层次振荡死亡和簇爆发振荡死亡，分别对应不同频率分布的振子。我们进行了理论分析，并获得后向转变点，这是独立的具体的频率分布。数值结果与理论预测一致。
2017-03-01 nlin.AO nlin.CD physics.soc-ph
Design of coupling for synchronization in time-delayed systems
本文提出了一种针对时滞动力系统期望同步的时滞耦合设计方法。我们研究了非匹配振子的同步、反同步、滞后同步、反滞后同步、振幅死亡（或振荡死亡）和广义同步.在不同的同步机制中，吸引子的大小的缩放成为可能。我们实现了一种混合同步，其中同步，反同步共存于不同的状态变量对的耦合系统。利用Krasovskiii-Lyapunov函数理论和Hurwitz矩阵判据建立了同步的稳定性条件。我们提出了使用Mackey-Glass系统和延迟Rössler系统的数值例子。
2012-07-03 nlin.CD
Universal occurrence of mixed-synchronization in counter-rotating nonlinear coupled oscillators
通过耦合反向旋转耦合非线性振子，我们观察到同一系统的不同动力学变量之间的“混合”同步。还观察到振幅死亡现象。对于具有同向旋转耦合振子的耦合系统的结果也作了详细的比较。Landau-Stuart和Rossler振荡器的结果。
2010-08-16 nlin.CD
Impact of symmetry breaking in networks of globally coupled oscillators
我们分析了对称性破缺的后果，在全球耦合相同的斯图尔特-朗道振荡器的网络中的耦合。我们观察到对称性破缺导致振荡态动力学行为的无序性增加，从而导致丰富多样的动力学态。根据非等时性参数的大小，我们发现了振幅嵌合、振幅簇、频率嵌合和频率簇等多种动力学状态。此外，我们还发现了不同的过渡路线，最近观察到的嵌合体死亡状态的对称性破缺的存在下，即使与全球耦合。我们还分析验证了嵌合体的死亡区域，证实了数值结果。并将上述结果与对称性保持情况下的结果进行了比较。
2015-04-27 nlin.AO nlin.CD
Revival of oscillation and symmetry breaking in coupled quantum oscillators
从耦合振子的振荡抑制态恢复振荡是一个重要的研究课题，近年来得到了广泛的研究。然而，量子机制中的同样情况尚未被探索。最近的工作表明，在一定的耦合条件下，耦合量子振子容易受到振荡抑制，如振幅死亡和振荡死亡。本文首次证明了在耦合量子振子中，通过控制耦合路径中的反馈参数，可以取消量子振荡抑制态，建立量子振荡节律.然而，与经典系统形成鲜明对比的是，在深量子区域，反馈参数不能恢复振荡，而是导致从量子振幅死态到最近发现的量子振荡死态的转变。我们利用开放量子系统的形式和量子力学的相空间表示来建立我们的结果。因此，我们的研究表明，为经典系统提出的复兴方案并不总是导致量子系统中振荡的恢复，但在深量子区，它可能会给出纯粹量子力学起源的违反直觉的行为。
2021-05-22 nlin.AO nlin.CD physics.app-ph
Transitions among the diverse oscillation quenching states induced by the interplay of direct and indirect coupling
我们报告了在耦合同振子中，由扩散（直接）耦合和环境（间接）耦合的相互作用引起的不同振荡猝灭态之间的跃迁。该偶联方案由Resmi { \it et al}引入。[Phys. Rev. E，84，046212（2011）]作为在非线性振荡器中诱导振幅死亡（AD）的一般方案。通过详细的分岔分析，我们发现除了实际上只发生在参数空间的一个小区域内的AD外，这种耦合方案还可以诱导出其他的振荡猝灭态，即振荡死亡（OD）和一个新的非零的AD（NAD）态，它是一个非零的{ \it}齐次定态;更重要的是，这种偶联介导从AD到OD状态的转变和从AD到NAD状态的新转变。我们确定了不同的路线NAD状态和映射的参数空间中的周期振荡器的所有过渡方案。最后，我们提出了第一个实验证据的振荡猝灭状态和它们的过渡引起的直接和间接耦合的相互作用。
2014-11-30 nlin.CD nlin.PS
Mixed mode oscillation suppression states in coupled oscillators
我们报道了一种新的集体动力学态，即{ \it混合模振荡抑制}态，其中耦合振子系统的不同变量集表现出不同类型的振荡抑制态.我们确定了它的两个变体：第一个是{ \it混合模式死亡}（MMD）状态，其中耦合振子系统的一组变量显示振荡死亡（OD）状态，而其余的在相同的参数条件下处于振幅死亡（AD）状态。在第二种混合死亡状态（我们称之为MNAD状态）中，同一系统的不同变量集同时出现非平凡的MNAD和单稳态AD状态。在一般耦合方案下，我们在聚合混沌Lorenz系统和类Lorenz系统中发现了这些态。我们确定，而反射对称性破缺是负责的MNAD状态，在MMD状态的反射和平移对称性的破坏结果。利用严格的分岔分析，我们建立了MMD和MNAD状态的发生，并在参数空间映射其过渡路线。此外，我们报告的{ \it第一}的MMD和MNAD状态的实验观察，支持我们的理论结果。我们相信，这一研究将拓宽我们对振荡抑制态的理解，并可能在许多实际物理系统中得到应用，如激光系统和地磁系统，它们的数学模型都是模仿Lorenz系统的。
2015-08-18 nlin.AO nlin.CD
Quantum synchronization effects induced by strong nonlinearities
本文提出一种可数值处理的强非线性量子van der Pol模型，揭示深量子强非线性区间的振幅死亡持续、位置相关增强及同步带宽扩大等无经典类比现象，并可用于诱导初始振幅死亡振荡器的相互同步。
2023-06-21 nlin.AO nlin.CD quant-ph
Transition from homogeneous to inhomogeneous limit cycles: Effect of local filtering in coupled oscillators
我们报道了耦合全同振子中一个有趣的极限环破缺跃迁，即从齐次极限环振荡到非齐次极限环振荡的连续跃迁。所观察到的转变是从振幅死亡的图灵型突变转变的振荡模拟（即，稳定均匀稳态）到振荡死亡（即，稳定的非均匀稳定状态）。这种新的转变发生在参数区的发生节奏和振荡死亡的结果存在的本地过滤的耦合path. We认为范式振荡器，如Stuart-Landau和van der Pol振荡器下的平均场耦合低通或全通滤波自反馈和通过严格的分岔分析，我们探索这种转变的起源。此外，我们通过实验证明了所观察到的过渡，这建立了其鲁棒性的参数波动和噪声的存在。
2018-04-19 nlin.AO nlin.CD physics.app-ph
Diffusion-induced instability and chaos in random oscillator networks
我们证明了随机网络上的扩散耦合极限环振子可以表现出各种复杂的动力学模式。减少系统的网络模拟复杂的金斯堡-朗道方程，我们认为，均匀振荡可以是线性不稳定的自发相位调制由于扩散耦合-在连续介质中的本杰明-Feir不稳定性的效果。在随机无标度网络中，这种不稳定性下的数值研究揭示了大量复杂的动力学机制，包括部分振幅死亡、聚类和混沌。本文建立了一个解释各种非线性动力学的动力学平均场论.
2009-02-21 nlin.CD nlin.PS
