Kontrollierte Synchronisation in heterogenen Multischicht-Netzwerken

• Antragsteller: Professor Dr. Eckehard Schöll
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 429685422

Das Projekt befasst sich mit Phänomenen der vollständigen, partiellen und entfernten (Relais-) Synchronisation der raum-zeitlichen Dynamik in wechselwirkenden Schichten von heterogenen Multischicht-Netzwerken. Ziel ist auch die Erforschung von Möglichkeiten und Methoden zur Kontrolle von Synchronisation.Untersuchungen zur Lösung der folgenden fundamentalen Fragestellungen sind geplant:- Definition der Bedingungen und Eigenschaften von Synchronisationsmustern in gekoppelten Systemen und heterogenen Multischicht-Netzwerken mit unterschiedlicher Dynamik der einzelnen Elemente. Klärung der Rolle der Heterogenität der Schichten im Regime der partiellen Synchronisation.- Einfluss der Art und der Topologie der Kopplung innerhalb der Schichten und zwischen den Schichten auf die Synchronisationsmuster in komplexen gekoppelten Netzwerken.- Analyse der Möglichkeiten zur Kontrolle der Synchronisation im Multischicht-Netzwerken durch externe Signale, wobei die Kopplungen parametrisch oder adaptiv angepasst werden.- Synchronisation entfernter Schichten in Netzwerken mit heterogenen Schichten.- Untersuchung der kontrollierten Synchronisation entfernter Schichten in neuronalen Multischichtmodellen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Russische Föderation
• Partnerorganisation: Russian Foundation for Basic Research, bis 3/2022
• Kooperationspartner: Professor Dr. Vadim S. Anishchenko, bis 3/2022