بررسی همگامی انفجاری در شبکه‌های تطبیقی چندلایه

اجزای اکثر سامانه‌های واقعی با انواع مختلفی از ارتباطات با یکدیگر برهمکنش‌ می‌کنند. این نوع سامانه‌ها در قالب شبکه‌های چندگانه مطالعه می‌شوند. مطالعه ساختار و دینامیک شبکه‌های چندگانه اطلاعات مفیدتری از کارکرد سامانه‌های واقعی در اختیار ما قرار می‌دهد. گذار فاز همگامی در شبکه‌های تک‌لایه و چندگانه قبلا بررسی شده است. این گذار فاز با توجه به جزئیات ساختار و دینامیک شبکه‌ می‌تواند پیوسته یا ناپیوسته باشد. قبلا نشان داده شده است که همبستگی درجه و اندازه فرکانس گره‌ها منجر به گذار فاز انفجاری یا ناپیوسته می‌شود. همچنین در شبکه‌های تطبیقی که قدرت جفت‌شدگی گره‌ها در حین دینامیک با میزان همگامی گره‌ها تغییر می‌کند، گذار فاز انفجاری مشاهده شده است. در این مقاله ما به بررسی گذار فاز همگامی در شبکه‌های تطبیقی چندلایه می‌پردازیم. نتایج نشان می‌دهد که تغییر قدرت جفت‌شدگی با همگامی کلی نسبت به همگامی جزیی منجر به حلقه پسماند عریض‌تری در نمودار گذار فاز می‌شود. همچنین افزایش تعداد لایه‌ها باعث عریض‌تر شدن حلقه پسماند می‌شود. در نهایت نشان دادیم که پارامتر ناکامی منجر به تغییر گذار فاز همگامی از حالت ناپیوسته به پیوسته می‌شود.

investigation of explosive synchronization in adaptive multiplex networks

the components of most real systems interact with each other with various types of communication. these types of systems are studied in the form of multilayer networks. studying the structure and dynamics of multilayer networks provides us with more useful information about the functioning of real systems. synchronous phase transition in single-layer and multi-layer networks has been investigated before. this phase transition can be continuous or discontinuous according to the details of the structure and dynamics of the network. it has already been shown that degree-frequency correlation of nodes leads to explosive or discontinuous phase transition. also, an explosive phase transition has been observed in adaptive networks where the coupling strength of nodes changes during dynamics with the degree of synchronization of the network. this paper investigates the synchronization phase transition in multilayer adaptive networks. the results show that changing the coupling strength with global synchronization compared to local synchronization leads to a wider hysteresis loop in the phase transition diagram. also, increasing the number of layers makes the hysteresis loop wider. finally, we showed that the frustration parameter changes the synchronization phase transition from a discontinuous to a continuous state.