力学系
複雑系
🔹 基本概念
位相空間(topological space)
状態空間(state space)
軌道(orbit)
初期条件(initial condition)
時間発展(time evolution)
連続時間 / 離散時間(continuous/discrete time)
写像(map) / 微分方程式(differential equation)
決定論的(deterministic)/確率的(stochastic)
🔹 数学的構造・分類
常微分方程式(ODE)
差分方程式(difference equation)
非線形性(nonlinearity)
自励系 / 強制系(autonomous / non-autonomous system)
保存系 / 散逸系(conservative / dissipative system)
🔹 長期的挙動の分析
固定点(fixed point)
周期軌道(periodic orbit)
極限集合(limit set)
吸引集合 / 吸引領域(attractor / basin of attraction)
不変集合(invariant set)
分岐(bifurcation)
カオス(chaos)
リャプノフ指数(Lyapunov exponent)
エントロピー(topological entropy)
シュレーディンガー作用素(Perron–Frobenius operator)
🔹 幾何学的視点
位相的共役(topological conjugacy)
トーラス(torus)
ポアンカレ写像(Poincaré map)
ポアンカレ断面(Poincaré section)
ファーストリターン写像(first return map)
ストレンジ・アトラクター(strange attractor)
フラクタル次元(fractal dimension)
🔹 特殊な力学系の例
ロジスティック写像(logistic map)
ローレンツ系(Lorenz system)
ヘノン写像(Hénon map)
ベーカー変換(Baker's map)
カッツ変換(Cat map)
トーラス写像(Torus map)
🔹 力学系と他分野との関連
統計力学(statistical mechanics)
計算神経科学(computational neuroscience)
生態モデル(ecological modeling)
エージェントベースモデル(agent-based modeling)
エルゴード理論(ergodic theory)
ハミルトン力学(Hamiltonian dynamics)
シンプレクティック幾何学(symplectic geometry)
分岐理論(bifurcation theory)
可積分系 / カオス系(integrable / chaotic systems)