科研学术

10月17日，欧洲科学院院士、意大利CNR复杂系统研究所Stefano Boccaletti教授和以色列魏茨曼科学研究所Itamar Procaccia教授，围绕“Interdisciplinary topics in Complexity”主题，分别作了题为“网络动力系统向同步的过渡”和“通过非晶态固体中的瞬时偶极屏蔽打破平移和手征对称性”的学术报告。本次名师讲堂由教师发展中心主办、生命科学与技术学院和基础与前沿研究院承办，生命科学与技术学院Ludovico Minati教授主持。

Procaccia教授首先引出了拓扑概念，并回顾了近期开展的工作。他使用类似概念来理解无定形固体的机械特性，表示这些拓扑缺陷的作用是打破平移对称性和手性对称性。经典弹性理论无法预测所观察到的现象，于是他推导并解决了一个补充Landau-Lifshitz 理论经典理论的新理论。教授使用该理论在二维和三维无定形固体的各种应变协议中进行了测试，包括摩擦和无摩擦颗粒介质以及无定形玻璃的数值模型，研究发现拓扑转变同时发生在二维和三维（实际上是二维以上的任何维度）中，这一点尤为新颖。最后，Procaccia教授同大家讨论超材料和活性材料的应用，并总结了本次讲座的内容。　　

Boccaletti教授介绍了网络单元的同步是大多数自然和人造系统正常功能的集体行为，第一种情况被称为爆炸性同步，指的是在控制参数发生微小变化后突然开始同步；第二种情况最为常见，对应于二阶相变，导致两相之间出现中间态。Boccaletti教授提出假设，在过渡期间，每个这样的集群同步解与整个网络的同步解没有实质性差异。在这种近似下，他引入了一种简单、有效且计算需求有限的方法，该方法能够预测过渡期间发生的整个事件序列；能准确地识别某个图的节点属于每一突发集群，对观察到的每个聚类同步的临界耦合强度值给出良好的近似计算。最后他证明：在假设的近似下，事件序列普遍存在，因为它独立于在每个网络节点中运行的特定动力系统，而且仅取决于图的结构。

来自不同学科背景的师生和外校学者参加了研讨活动，就两位教授所演讲的主题，以及复杂性及非线性动力学等相关问题积极提问、深入探讨，Boccaletti教授以及Procaccia教授对这些问题作出详细解答。同时，本次论坛为相关领域的专家学者提供了宝贵的交流平台，促进了学术交流和合作。