ネットワークの低速な時間的変化が誘発する振動抑制現象

本研究は，結合振動子に生じる安定化現象を応用し，ネットワーク状の構造を持つ大規模システムの安定化手法の確立を目的とする．研究員は，ネットワーク状に相互作用を施した「結合振動子群」の「ネットワーク構造」を「時間的に変化」させた際に生じる安定化現象である「振動抑制現象」に着目し，工学的応用を見据えて，振動抑制現象が誘発される相互作用の設計手法を提案する．前年度の研究では，設計手法の提案に向けて解決すべき課題が2つ残されていた．課題1は「ユーザーが複雑な計算問題を解かなくても，パラメータが設計できる方法を示す必要がある」であり，課題2は「振動抑制現象を誘発するネットワーク構造の条件をユーザーにとって分かりやすい設計手法として提案する必要がある」であった．本年度は，上記の課題1および課題2に取り組んだ．課題1への取り組み: 先行研究で得られた相互作用のパラメータが満たすべき十分条件をもとに，現象の誘発に必要なパラメータの設計手法を提案した．課題2への取り組み: グラフ理論の分野で知られる「置換行列」を用いることでネットワーク構造の簡単な設計アルゴリズムを提案した．これらの結果を，数値シミュレーションおよび電気回路実験によって検証し，「相互作用のパラメータ」「ネットワーク構造」の設計手法がそれぞれ有効であることを示した．数値シミュレーションでは最大800個の発振器，電気回路実験では8個の発振回路で振動抑制現象が誘発された

本研究は，結合振動子に生じる安定化現象を応用し，ネットワーク状の構造を持つ大規模システムの安定化手法の確立を目的とする．研究員は，ネットワーク状に相互作用を施した「結合振動子群」の「ネットワーク構造」を「時間的に変化」させた際に生じる安定化現象である「振動抑制現象」に着目し，工学的応用を見据えて，振動抑制現象が誘発される相互作用の設計手法を提案する．前年度の研究では，設計手法の提案に向けて解決すべき課題が2つ残されていた．課題1は「ユーザーが複雑な計算問題を解かなくても，パラメータが設計できる方法を示す必要がある」であり，課題2は「振動抑制現象を誘発するネットワーク構造の条件をユーザーにとって分かりやすい設計手法として提案する必要がある」であった．本年度は，上記の課題1および課題2に取り組んだ．課題1への取り組み: 先行研究で得られた相互作用のパラメータが満たすべき十分条件をもとに，現象の誘発に必要なパラメータの設計手法を提案した．課題2への取り組み: グラフ理論の分野で知られる「置換行列」を用いることでネットワーク構造の簡単な設計アルゴリズムを提案した．これらの結果を，数値シミュレーションおよび電気回路実験によって検証し，「相互作用のパラメータ」「ネットワーク構造」の設計手法がそれぞれ有効であることを示した．数値シミュレーションでは最大800個の発振器，電気回路実験では8個の発振回路で振動抑制現象が誘発された