Publication

An introduction to the synchronization of chaotic systems: coupled skew tent maps

Martin Hasler
1997
Reports

Résumé

In this tutorial paper, various phenomena linked to the synchronization of chaotic systems are discussed using the simple example of two coupled skew tent maps. The phenomenon of locally riddled basins of attraction is explained using the Lyapunov exponents transversal to the synchronization manifold. The skew tent maps are coupled in two different ways, leading to quite different global dynamic behaviors, especially when ideal system is perturbed by parameter mismatch or noise. The linear coupling leads to intermittent desynchronization bursts of large amplitude, whereas for the nonlinear coupling the synchronization error is asymptotically uniformly bounded.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/6e1743fb-8bbe-41dc-b961-e577e65fe547

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Système dynamique

En mathématiques, en chimie ou en physique, un système dynamique est la donnée d’un système et d’une loi décrivant l'évolution de ce système. Ce peut être l'évolution d'une réaction chimique au cours du temps, le mouvement des planètes dans le système solaire (régi par la loi universelle de la gravitation de Newton) ou encore l'évolution de la mémoire d'un ordinateur sous l'action d'un programme informatique. Formellement on distingue les systèmes dynamiques à temps discrets (comme un programme informatique) des systèmes dynamiques à temps continu (comme une réaction chimique).

Théorie du chaos

La théorie du chaos est une théorie scientifique rattachée aux mathématiques et à la physique qui étudie le comportement des systèmes dynamiques sensibles aux conditions initiales, un phénomène généralement illustré par l'effet papillon. Dans de nombreux systèmes dynamiques, des modifications infimes des conditions initiales entraînent des évolutions rapidement divergentes, rendant toute prédiction impossible à long terme.

Nonlinear system

In mathematics and science, a nonlinear system (or a non-linear system) is a system in which the change of the output is not proportional to the change of the input. Nonlinear problems are of interest to engineers, biologists, physicists, mathematicians, and many other scientists since most systems are inherently nonlinear in nature. Nonlinear dynamical systems, describing changes in variables over time, may appear chaotic, unpredictable, or counterintuitive, contrasting with much simpler linear systems.

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