講演名 2021-01-21
集団振動を示す振動子集団間の相互作用に関する位相縮約の統計的手法
荒井 貴光(京大), 河村 洋史(海洋研究開発機構), 青柳 富誌生(京大),
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抄録(和) 本研究では, リズムを示す系から観測された時系列を用いて弱い相互作用を受ける非線形リミットサイクル振動子のダイナミクスを位相記述形式で推定する手法を集団振動を示す系に拡張する. 本手法は各集団に属するすべての素子が同一周期で振動する集団振動のダイナミクスを位相記述形式で推定し, 集団間の弱い相互作用を推定する. しかし, 観測する時系列によって推定結果が同じであるかは自明ではない. 初めに, 興奮子を含むFitzHugh-Nagumo素子に適用し, 集団間の相互作用が推定できることを確認する. 次に, 異なる観測時系列を用いても同じ相互作用を推定することを確認する. 結果として, 1素子の時系列や集団の平均場の時系列を観測した場合でも同じ相互作用を推定していることを確認した. この結果は観測される時系列に依存せずに集団間の相互作用を推定していることを示している.
抄録(英) In this paper, we extended the method which extracts a phase description of weakly coupled limit-cycle oscillators from time-series data observed from a rhythmic system, so that this method can apply to the dynamical systems exhibiting collective oscillations. It is not trivial that the result of estimation is independent of how to observe time-series data, so we apply this method to two networks of FitzHugh-Nagumo elements, each of which exhibits collective oscillations, and confirm that different types of observation (such as mean-field and one excitable and oscillatory element) provide the same result of estimation.
キーワード(和) 同期現象 / ベイズ推定 / 位相振動子 / フィッツヒュー・南雲モデル / ネットワーク
キーワード(英) Synchronization / Bayes / Phase oscillator / FitzHugh-Nagumo elements / Networks
資料番号 NLP2020-42
発行日 2021-01-14 (NLP)

研究会情報
研究会 NC / NLP
開催期間 2021/1/21(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) NC,NLP,一般
テーマ(英) NC,NLP
委員長氏名(和) 鮫島 和行(玉川大) / 夏目 季代久(九工大)
委員長氏名(英) Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) / Kiyohisa Natsume(Kyushu Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 大須 理英子(早大) / 高坂 拓司(中京大学)
副委員長氏名(英) Rieko Osu(Waseda Univ.) / Takuji Kosaka(Chukyo Univ.)
幹事氏名(和) 安部川 直稔(NTT) / 内部 英治(ATR) / 立野 勝巳(九工大) / 松下 春奈(香川大)
幹事氏名(英) Naotoshi Abekawa(NTT) / Eiji Uchibe(ATR) / Katsumi Tateno(Kyushu Inst. of Tech.) / Haruna Matsushita(Kagawa Univ.)
幹事補佐氏名(和) 瀧山 健(東京農工大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 佐村 俊和(山口大) / 加藤 秀行(大分大)
幹事補佐氏名(英) Ken Takiyama(TUAT) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Toshikaza Samura(Yamaguchi Univ.) / Hideyuki Kato(Oita Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on Nonlinear Problems
本文の言語 JPN
タイトル(和) 集団振動を示す振動子集団間の相互作用に関する位相縮約の統計的手法
サブタイトル(和)
タイトル(英) Phase reduction method for analysis of coupling between coupled oscillator groups exhibiting collective oscillations with statistical approach
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 同期現象 / Synchronization
キーワード(2)(和/英) ベイズ推定 / Bayes
キーワード(3)(和/英) 位相振動子 / Phase oscillator
キーワード(4)(和/英) フィッツヒュー・南雲モデル / FitzHugh-Nagumo elements
キーワード(5)(和/英) ネットワーク / Networks
第 1 著者 氏名(和/英) 荒井 貴光 / Takahiro Arai
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 河村 洋史 / Yoji Kawamura
第 2 著者 所属(和/英) 国立研究開発法人海洋研究開発機構(略称:海洋研究開発機構)
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology(略称:JAMSTEC)
第 3 著者 氏名(和/英) 青柳 富誌生 / Toshio Aoyagi
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
発表年月日 2021-01-21
資料番号 NLP2020-42
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) NLP-330
ページ範囲 pp.13-18(NLP),
ページ数 6
発行日 2021-01-14 (NLP)