講座報告主題：相互依賴網絡產生新穎物理現象
專家姓名：Shlomo Havlin
日期：2024-06-04 時間：14:00
地點：數學科學學院206會議室
主辦單位：數學科學學院
主講簡介：Havlin教授為巴伊蘭大學教授，意大利之星勛章獲得者、以色列最高獎獲得者，同時也是網絡科學創始人之一。在數學、物理、氣候變化、經濟金融等復雜系統方面具有廣泛的建樹。其合作者遍布全球30多個國家，發表超過1000余篇文章，包括16篇Nature主刊文章、1篇Science，出版12本著作。曾擔任《Nature》《Science》《PNAS》《Nature Communications》和《Science Advances》等多個期刊雜志的學術編委與審稿人。研究專長：數學、物理、氣候變化、經濟金融等復雜系統方面。
主講內容簡介：相互依賴網絡存在于自然和技術的各個方面，例如我們身體中的生理系統和基礎設施。在相互依賴的網絡中，當一個網絡中的節點失效時，會導致其他網絡中的依賴節點也失效，這種情況可能會遞歸發生，導致一連串的故障并最終導致系統的突然碎片化。這與單一網絡中由于故障導致的滲透轉變是連續的情況形成對比。我將基于滲透理論，針對功能網絡和級聯故障，提出針對n個相互依賴網絡的解析解決方案。我們的解析結果表明，研究了90多年的單一網絡的滲透理論只是n=1的有限情況，而n>1則是一般且顯著豐富的情況。我們還將展示嵌入空間的相互依賴網絡極為脆弱，且與非嵌入網絡相比具有顯著更豐富的行為。特別是，將展示出一種新的相位，其中局部的微觀臨界規模攻擊導致級聯故障，這種故障動態地像成核一樣傳播并產生突然而顯著的宏觀相變。最后，Aviad Frydman通過受控實驗在真實物理系統中驗證了抽象的相互依賴滲透理論及其在網絡中的新穎行為。近期在實驗室中對相互依賴超導網絡進行的實驗支持了相互依賴網絡理論，在這里，由于宏觀系統之間的微觀相互作用，觀察到了新的突變相變，這與孤立系統中顯示的連續相變形成對比。
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