Российский физик Владимир Семёнов из Саратовского национального исследовательского университета имени Н.Г. Чернышевского впервые экспериментально доказал, что шум Леви может управлять направлением и скоростью распространения волн в бистабильных системах, передает РИА Новости. Об этом сообщили журналистам во вторник в Минобрнауки РФ.
В ведомстве пояснили, что бистабильные системы встречаются в различных областях – от химических реакций и процессов горения до распространения эпидемий. В таких системах формируются домены, разделённые волновыми фронтами, и управление их движением способно изменить свойства материалов и повлиять на динамику популяций.
По словам Семенова, «в бистабильных системах шум Леви может выступать не только в качестве деструктивного фактора, разрушающего сформированные пространственные структуры, но также играть положительную роль, а именно, в качестве инструмента управления скоростью и направлением распространения пространственных структур». Обычно в подобных исследованиях используется гауссов шум, однако шум Леви отличается асимметрией и редкими резкими скачками большой амплитуды.
Исследование показало, что без асимметрии шум разрушает фронты и домены, а при наличии асимметрии задаёт им направление. Скорость и направление зависят также от типа связи между элементами системы – однонаправленной или двунаправленной.
В Минобрнауки отметили, что открытие может найти применение в медицине, нейрофизиологии, энергетике, биологии и даже алгоритмах машинного обучения. Шум Леви, превращаясь из деструктивного в управляющий фактор, открывает широкие возможности для контроля над сложными процессами в природе и технике.
Как писала газета ВЗГЛЯД, российские ученые установили мировой рекорд точности квантовых вычислений.
Ранее исследователи СФУ создали гибкие и экологичные материалы для рентген-детекторов.