西娅歌手
蜜蜂以创纪录的数字已经死亡,威胁的持续生产营养的食物,如苹果、坚果、蓝莓,西兰花,洋葱。没有蜜蜂授粉这些作物、环境生态的health代表平衡。我们到达了临界点,plant-pollinator系统将崩溃?
现在没有办法计算的“痛苦”。
利用统计物理,东北网络的科学家巴拉巴斯和他的同事赣高和巴鲁克巴赛尔已经开发出一种工具来识别,引爆点从蜜蜂和植物等生态系统的技术系统,如电网。打开门的计划和实施预防措施在为时已晚之前,以及准备灾后复苏。
描述的工具,一个新的纸周三发表在著名的杂志上自然,填补了长期存在的差距在科学家的理解决定了“弹性”,也就是一个系统适应扰动的能力,内部和外部,为了保持功能。
”系统的故障会导致严重的后果,无论是对环境、经济、人类健康、或技术,”罗伯特说巴斯灰色道奇教授网络科学和大学特聘教授物理系。“但是没有理论,认为网络底层的那些系统的复杂性,他们的许多参数和组件。使它非常困难,如果不是不可能,预测系统的弹性面对扰动的这些参数和组件”。
”我们的工具,第一次使这些预测,”巴斯说,他也是一个领袖的东北部网络科学研究所。
系统的温度
巴赛尔,巴斯的博士后实验室合作研究和依兰大学,现在做了一个优雅的类比的作用温度识别转折点一壶水和单一参数温度相同,因为它是他们的工具可以发现在任何复杂的系统识别转折点。
随着水升温,这些参数和成分不断变化。测量这些众多的变化随着时间的推移微观方法评估水——是不可能的。那么,我们知道,当水达到阈值,把理想的(液体)状态的不良(蒸汽)状态?
简单:使用单一parameter-temperature。,当锅里的水达到99摄氏度,警报响我们知道删除它的热量。
”统计物理学发现你可以紧缩这些数以百万计的温度参数和组件到一个竞赛,”巴赛尔说。“我们现在是理所当然的,但这是一个巨大的科学成就。”
研究者的工具同样仰卧起坐所有参数和组件的任何复杂的系统到一个重要的数字。它使我们,从本质上讲,系统的“温度”来确定其健康和相应的反应。
从理论到应用程序
当然,之间的交互,蜜蜂和植物生态系统是不一样的一壶水分子之间的相互作用,指出巴赛尔。“但思想和数学工具的方法,我们用统计物理非常相似。”
很大的不同,然而,我们知道如何防止水系统崩溃:关闭前的热温度达到100摄氏度。事实上,水系统本身提供了一个明显的线索,因为它接近临界点:泡沫。你不能说相同的垂死的蜜蜂。问题就自然引出了研究人员的新措施:使用统计物理检测早期故障在系统和经济复苏带来如果越过阈值。
”一旦你确定了相关参数,控制系统的弹性,你可以开始解决如何操纵resilience-how增强弹性或恢复弹性,”高说。“这些不是简单的问题,但我们的理论,通过给我们整个系统的图片,答案铺平了道路。”
网络科学教授由马修·阿尔伯特·拉兹洛Barabasiphoto Modoono /东北大学raybet雷竞技雷竞技app最新版
