Research Abstract
交通信号のイジング的なカオスダイナミクス
Chaotic Ising-like dynamics in traffic signals
2013年1月24日 Scientific Reports 3 : 1127 doi: 10.1038/srep01127
交通信号の青信号と赤信号は、イジングスピンの上向き状態と下向き状態と見なすことができる。また、都市の中で、分散制御された交通信号の間には相互作用が生じる。本論文では、有限サイズの碁盤の目状の都市において、このような信号の単純なモデルがイジング的なダイナミクスを持ち、強磁性相転移を起こすことを示した。このモデルの確率的な挙動は、非カオス的な素子の結合系に生じるカオス的なビリヤードダイナミクスによって実現されている。この決定論的モデルは、交通信号の統計力学を考える上での出発点となることが期待される。
鈴木 秀幸1, 井村 順一2 & 合原 一幸1
- 東京大学 生産技術研究所
- 東京工業大学 大学院情報理工学研究科
The green and red lights of a traffic signal can be viewed as the up and down states of an Ising spin. Moreover, traffic signals in a city interact with each other, if they are controlled in a decentralised way. In this paper, a simple model of such interacting signals on a finite-size two-dimensional lattice is shown to have Ising-like dynamics that undergoes a ferromagnetic phase transition. Probabilistic behaviour of the model is realised by chaotic billiard dynamics that arises from coupled non-chaotic elements. This purely deterministic model is expected to serve as a starting point for considering statistical mechanics of traffic signals.
