Técnicas cuánticas para redes de reacción
Autores: Baez, John C.
Idioma: Inglés
Editor: Hindawi
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Las redes de reacción son un formalismo general para describir colecciones de entidades clásicas que interactúan de manera aleatoria. Aunque las redes de reacción son principalmente estudiadas por químicos, son equivalentes a las redes de Petri, que se utilizan con propósitos similares en informática y biología. Como señalaron Doi y otros, técnicas de la física cuántica, como la segunda cuantización, pueden adaptarse para aplicarse a tales sistemas. Aquí usamos estas técnicas para estudiar cómo la ecuación maestra que describe la evolución temporal estocástica para una red de reacción está relacionada con la ecuación de velocidad que describe la evolución determinista del número esperado de partículas de cada especie en el límite de gran número. Mostramos que la relación es especialmente fuerte cuando una solución de la ecuación maestra es un estado coherente, lo que significa que los números de entidades de cada tipo están descritos por distribuciones de Poisson independientes. Sorprendentemente, en este caso la ecuación de velocidad y la ecuación maestra
Descripción
Las redes de reacción son un formalismo general para describir colecciones de entidades clásicas que interactúan de manera aleatoria. Aunque las redes de reacción son principalmente estudiadas por químicos, son equivalentes a las redes de Petri, que se utilizan con propósitos similares en informática y biología. Como señalaron Doi y otros, técnicas de la física cuántica, como la segunda cuantización, pueden adaptarse para aplicarse a tales sistemas. Aquí usamos estas técnicas para estudiar cómo la ecuación maestra que describe la evolución temporal estocástica para una red de reacción está relacionada con la ecuación de velocidad que describe la evolución determinista del número esperado de partículas de cada especie en el límite de gran número. Mostramos que la relación es especialmente fuerte cuando una solución de la ecuación maestra es un estado coherente, lo que significa que los números de entidades de cada tipo están descritos por distribuciones de Poisson independientes. Sorprendentemente, en este caso la ecuación de velocidad y la ecuación maestra