Analytical Description of the Diffusion in a Cellular Automaton with the Margolus Neighbourhood in Terms of the Two-Dimensional Markov Chain; Mathematics; Vol. 11, iss. 3
| Parent link: | Mathematics Vol. 11, iss. 3.— 2023.— [584, 18 p.] |
|---|---|
| Hovedforfatter: | Kulagin A. E. Anton Evgenievich |
| Institution som forfatter: | Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности Отделение электронной инженерии |
| Andre forfattere: | Shapovalov A. V. Aleksandr Vasiljevich |
| Summary: | Title screen The one-parameter two-dimensional cellular automaton with the Margolus neighbourhood is analyzed based on considering the projection of the stochastic movements of a single particle. Introducing the auxiliary random variable associated with the direction of the movement, we reduce the problem under consideration to the study of a two-dimensional Markov chain. The master equation for the probability distribution is derived and solved exactly using the probability-generating function method. The probability distribution is expressed analytically in terms of Jacobi polynomials. The moments of the obtained solution allowed us to derive the exact analytical formula for the parametric dependence of the diffusion coefficient in the two-dimensional cellular automaton with the Margolus neighbourhood. Our analytic results agree with earlier empirical results of other authors and refine them. The results are of interest for the modelling two-dimensional diffusion using cellular automata especially for the multicomponent problem. |
| Sprog: | engelsk |
| Udgivet: |
2023
|
| Fag: | |
| Online adgang: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/132654 https://doi.org/10.3390/math11030584 |
| Format: | Electronisk Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=669384 |
Lignende værker
Relationship the processes of the radiation defect formation at proton irradiaton with markov chains; Energy Fluxes and Radiation Effects (EFRE-2016)
af: Kupchishin A. I. Anatoliy Ivanovich
Udgivet: (2016)
af: Kupchishin A. I. Anatoliy Ivanovich
Udgivet: (2016)
Сравнение решений уравнения поверхностной диффузии при помощи конечно-разностной схемы и методов теории клеточных автоматов; Перспективы развития фундаментальных наук; Т. 3 : Математика
af: Тамошкин М. А.
Udgivet: (2025)
af: Тамошкин М. А.
Udgivet: (2025)
Application of cellular automaton in production expert system; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 311, № 5
af: Stoyanov A. K. Aleksandr Kirillovich
Udgivet: (2007)
af: Stoyanov A. K. Aleksandr Kirillovich
Udgivet: (2007)
Heat Capacity of 1D Molecular Chains; Journal of Low Temperature Physics; Vol. 187, iss. 1
Udgivet: (2017)
Udgivet: (2017)
Автоматизация размерного анализа; Динамика систем, механизмов и машин; № 2
af: Мухолзоев А. В. Андрей Владимирович
Udgivet: (2014)
af: Мухолзоев А. В. Андрей Владимирович
Udgivet: (2014)
Acoustic emission characterization of sliding wear under condition of direct and inverse transformations in low-temperature degradation aged Y-TZP and Y-TZP-AL2O3; Friction; Vol. 6, iss. 3
Udgivet: (2018)
Udgivet: (2018)
Разработка прогнозной модели трансформации земельных угодий Вьетнама; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 330, № 9
af: Ковязин В. Ф. Василий Федорович
Udgivet: (2019)
af: Ковязин В. Ф. Василий Федорович
Udgivet: (2019)
On distribution of multi-dimensional planes in the Euclidian space; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 310, № 3
af: Ivlev Е. Т.
Udgivet: (2007)
af: Ivlev Е. Т.
Udgivet: (2007)
Approaches to Description of the Composition and Properties of Vacuum Gas Oil for Constructing Mathematical Models of Deep Oil-Refining Processes; Theoretical Foundations of Chemical Engineering; Vol. 58, iss. 5
Udgivet: (2024)
Udgivet: (2024)
Recovery of two-dimensional geofields: problems and solutions; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 311, № 5
af: Kopnov M. V. Maksim Valerievich
Udgivet: (2007)
af: Kopnov M. V. Maksim Valerievich
Udgivet: (2007)
Striking Differences in Regulating Effects on Electronic Transport of 2D Iodine-Based Devices from Metal and Nonmetal Dopants; Inorganic Chemistry; Vol. 64, iss. 9
Udgivet: (2025)
Udgivet: (2025)
Mapping of two-dimensional contact problems on a problem with a one-dimensional parametrization; Physical Mesomechanics; Vol. 21, iss. 1
af: Popov V. L. Valentin Leonidovich
Udgivet: (2018)
af: Popov V. L. Valentin Leonidovich
Udgivet: (2018)
Distinct impacts of metal and non-metal doping on equilibrium and nonequilibrium electronic transport of new-type 2D iodine-based devices; Materials Today Chemistry; Vol. 43
Udgivet: (2025)
Udgivet: (2025)
[Au(S–C6F5)] and [Au(S–C6F4–CF3)]: Reactivity, Structure, DSC, and Calculation Studies; Inorganic Chemistry; Vol. 64, iss. 43
Udgivet: (2025)
Udgivet: (2025)
Investigation of initiation conditions of relative displacements of the fault-block media units under vibration loading; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 310, № 2
af: Astafurov S. V.
Udgivet: (2007)
af: Astafurov S. V.
Udgivet: (2007)
Post-processing strategies for improving the electrical and mechanical properties of MXenes; Chemical Engineering Journal; Vol. 425
Udgivet: (2021)
Udgivet: (2021)
Obtaining manipulators kinematic models from its formalised description; Control and Communications (SIBCON)
af: Yakovlev A. S. Aleksandr Sergeevich
Udgivet: (2015)
af: Yakovlev A. S. Aleksandr Sergeevich
Udgivet: (2015)
Synthesis, Structure and Antiradical Activity of Functionally Substituted Hydrazides of Isonicotinic Acid; Eurasian Chemico-Technological Journal; Vol. 25, No. 2
Udgivet: (2023)
Udgivet: (2023)
Инициирование и распространение детонационных волн в трубе с неоднородным по сечению распределением пузырьков; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 329, № 6
af: Гималтдинов И. К. Ильяс Кадирович
Udgivet: (2018)
af: Гималтдинов И. К. Ильяс Кадирович
Udgivet: (2018)
Contract-Based Small-Cell Caching for Data Disseminations in Ultra-Dense Cellular Networks; IEEE Transactions on mobile computing; Vol. 18, iss. 5
Udgivet: (2019)
Udgivet: (2019)
Single-crystalline nanoribbon network field effect transistors from arbitrary two-dimensional materials; npj 2d materials and applications; Vol. 6, iss. 1
Udgivet: (2022)
Udgivet: (2022)
Вибродиагностические исследования на стенде цепного привода штангового скважинного насоса; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 329, № 5
af: Ленков С. Н. Станислав Николаевич
Udgivet: (2018)
af: Ленков С. Н. Станислав Николаевич
Udgivet: (2018)
Highly Localized Strain in a MoS2/Au Heterostructure Revealed by Tip-Enhanced Raman Spectroscopy; Nano Letters; Vol. 17, iss. 10
Udgivet: (2017)
Udgivet: (2017)
Financial University under the Government of the Russian Federation; Векторы благополучия: экономика и социум; Т. 48, № 1
af: Tretyakova G. V. Galina Viktorovna
Udgivet: (2023)
af: Tretyakova G. V. Galina Viktorovna
Udgivet: (2023)
Ferromagnetically Coupled S=1 Chains in Crystals of Verdazyl-Nitronyl Nitroxide Diradicals; Angewandte Chemie International Edition; Vol. 59, iss. 46
Udgivet: (2020)
Udgivet: (2020)
Sustainable B2B E-Commerce and Blockchain-Based Supply Chain Finance; Sustainability; Vol. 12, iss. 10
Udgivet: (2020)
Udgivet: (2020)
ALD-Developed Plasmonic Two-Dimensional Au–WO3–TiO2 Heterojunction Architectonics for Design of Photovoltaic Devices; ACS Applied Materials and Interfaces; Vol. 10, iss. 12
Udgivet: (2018)
Udgivet: (2018)
Chain Model for Carbon Nanotube Bundle under Plane Strain Conditions; Materials; Vol. 12 iss. 23
Udgivet: (2019)
Udgivet: (2019)
Mathematical Simulation of Forest Fuel Element at the Crown Forest Fire Impact Taking Into Account Multiphase Reactive Media Mechanics Fundamentals; International Review of Mechanical Engineering (IREME); Vol. 14, № 8
af: Baranovskiy N. V. Nikolay Viktorovich
Udgivet: (2020)
af: Baranovskiy N. V. Nikolay Viktorovich
Udgivet: (2020)
Resource Queueing System MMPP(2,ν)|GI2|∞MMPP(2,ν)|GI2|∞ with Parallel Service of Multiple Paired Customers; Communications in Computer and Information Science; Vol. 1109 : Information Technologies and Mathematical Modelling. Queueing Theory and Applications, ITMM 2019
Udgivet: (2019)
Udgivet: (2019)
Asymptotic Analysis of MMPP/M/1 Retrial Queueing System with Unreliable Server; Communications in Computer and Information Science; Vol. 1605 : Information Technologies and Mathematical Modelling. Queueing Theory and Applications ( ITMM 2021)
af: Voronina N. M. Natalia Mikhailovna
Udgivet: (2022)
af: Voronina N. M. Natalia Mikhailovna
Udgivet: (2022)
Перспективы совмещения технологий BlockChain и BigData. Отличия, сходства технологий и преимущества совместного использования; Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении
af: Смирнов А. С.
Udgivet: (2021)
af: Смирнов А. С.
Udgivet: (2021)
Роль сейсмогеологического моделирования в атрибутном анализе данных сейсморазведки на примере прогноза толщин пласта Ю3т месторождения нефти юго-западного Казахстана; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 8
af: Белозёров В. Б. Владимир Борисович
Udgivet: (2024)
af: Белозёров В. Б. Владимир Борисович
Udgivet: (2024)
Cognitive-femtocell based resource allocation in macrocell network; Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC); Vol. 2017
af: Ghosh J. Joydev
Udgivet: (2018)
af: Ghosh J. Joydev
Udgivet: (2018)
Expanding manufacturability of sheet-based triply periodic minimal surfaces by electron beam powder bed fusion in Wafer theme; Materials Today Communications; Vol. 40
Udgivet: (2024)
Udgivet: (2024)
Структурно-литологические ловушки нефти и газа в отложениях верхней юры Средневасюганского мегавала; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 334, № 9
af: Белозёров В. Б. Владимир Борисович
Udgivet: (2023)
af: Белозёров В. Б. Владимир Борисович
Udgivet: (2023)
Определение временных интервалов в алгоритмах управления; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]; Т. 324, № 5 : Информационные технологии
af: Ларкин Е. В. Евгений Васильевич
Udgivet: (2014)
af: Ларкин Е. В. Евгений Васильевич
Udgivet: (2014)
Exploring the feasibility of automata-based programming as an alternative to the use of IEC-61131-3:2013 standard languages: a case study on control system programming for an oil refinery tubular furnace and valve control algorithm; Актуальные научные исследования студентов и школьников: теория и практика - 2023 (на иностранных языках)
af: Gitelman V. S. Vladislav Sergeevich
Udgivet: (2023)
af: Gitelman V. S. Vladislav Sergeevich
Udgivet: (2023)
Modeling Support and Resistance Zones in Financial Time Series with Stochastic and Volume-Weighted Methods; Contemporary Mathematics; Vol. 6, iss. 6
Udgivet: (2025)
Udgivet: (2025)
Mechanisms of Deformation and Fracture of Thin Coatings on Different Substrates in Instrumented Indentation; Russian Physics Journal; Vol. 60, iss. 12
af: Eremina G. M. Galina Mikhaylovna
Udgivet: (2018)
af: Eremina G. M. Galina Mikhaylovna
Udgivet: (2018)
Lignende værker
-
Relationship the processes of the radiation defect formation at proton irradiaton with markov chains; Energy Fluxes and Radiation Effects (EFRE-2016)
af: Kupchishin A. I. Anatoliy Ivanovich
Udgivet: (2016) -
Сравнение решений уравнения поверхностной диффузии при помощи конечно-разностной схемы и методов теории клеточных автоматов; Перспективы развития фундаментальных наук; Т. 3 : Математика
af: Тамошкин М. А.
Udgivet: (2025) -
Application of cellular automaton in production expert system; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 311, № 5
af: Stoyanov A. K. Aleksandr Kirillovich
Udgivet: (2007) -
Heat Capacity of 1D Molecular Chains; Journal of Low Temperature Physics; Vol. 187, iss. 1
Udgivet: (2017) -
Автоматизация размерного анализа; Динамика систем, механизмов и машин; № 2
af: Мухолзоев А. В. Андрей Владимирович
Udgivet: (2014)