Chaos An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science· 2026Q1
Daha yüksek dereceli etkileşimler Kuramoto modelinde senkronizasyonu artırır
When higher-order interactions enhance synchronization: The case of the Kuramoto model
- 3atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Kuramoto modelinde ikili eşleşmelere zayıf daha yüksek dereceli etkileşimlerin eklenmesi senkronizasyonu en üst düzeye çıkarır ve bütçe kısıtlamaları altında etkileşim türlerinin karışık tahsisi ile optimum senkronizasyon elde edilir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Kuramoto modelindeki daha yüksek dereceli etkileşimler, senkronizasyon üzerinde mononik olmayan etkiler gösterir.
- İkili etkileşimlere eklendiğinde senkronizasyon, küçük, sıfır olmayan daha yüksek dereceli eşleşme güçlerinde en üst düzeye çıkar.
- Daha güçlü daha yüksek dereceli etkileşimler senkronizasyonu azaltabilir ve küme durumlarına yol açabilir.
- İkili ve daha yüksek dereceli etkileşimlerin karışık bir tahsisi, bütçe kısıtlamaları altında her iki türden tek başına daha yüksek senkronizasyon sağlar.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Synchronization is a fundamental phenomenon in complex systems, observed across a wide range of natural and engineered contexts. The Kuramoto model provides a foundational framework for understanding synchronization among coupled oscillators, traditionally assuming pairwise interactions. However, many real-world systems exhibit group and many-body interactions, which can be effectively modeled through hypergraphs. Here, we show that the effect of such higher-order interactions on synchronization is non-monotonic. Through a numerical study of higher-order Kuramoto models on random hypergraphs and on globally coupled systems, we find that the degree of synchronization reached from incoherent initial conditions is maximized at small but nonzero higher-order coupling strength: Weak higher-order interactions enhance synchronization when added to pairwise ones, whereas strong ones work against it, in line with earlier reports of reduced basins and of cluster states. We further show, through a cost-constrained allocation analysis, that under a constrained budget for interactions, a mixed allocation of pairwise and higher-order couplings consistently achieves higher synchronization than relying on either type alone. These findings clarify the role of higher-order interactions in shaping collective dynamics and point to design principles for optimizing synchronization in complex systems.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Chaos An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Bilgisayar Ağları ve İletişim
Computer Networks and CommunicationsComputer Science