| 第18行: |
第18行: |
| | * [math]\displaystyle{ |C_0| }[/math] 表示包含原点(或任意参考点)的连通分量大小 | | * [math]\displaystyle{ |C_0| }[/math] 表示包含原点(或任意参考点)的连通分量大小 |
| | * [math]\displaystyle{ \infty }[/math] 表示无限大 | | * [math]\displaystyle{ \infty }[/math] 表示无限大 |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 数学表示 === | | === 数学表示 === |
| 第34行: |
第35行: |
| | | | |
| | [math]\displaystyle{ p_c = \sup \Big\{ p \in [0,1] : \mathbb{P}_p(|C_0| < \infty) = 1 \Big\} }[/math] | | [math]\displaystyle{ p_c = \sup \Big\{ p \in [0,1] : \mathbb{P}_p(|C_0| < \infty) = 1 \Big\} }[/math] |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 晶格模型解析解 ==== | | ==== 晶格模型解析解 ==== |
| | {| class="wikitable" | | {| class="wikitable" |
| 第62行: |
第61行: |
| | |[math]\displaystyle{ p_c \approx 0.178 }[/math] | | |[math]\displaystyle{ p_c \approx 0.178 }[/math] |
| | |} | | |} |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 临界指数体系 ==== | | ==== 临界指数体系 ==== |
| | 在 [math]\displaystyle{ p_c }[/math] 附近系统行为满足标度律: | | 在 [math]\displaystyle{ p_c }[/math] 附近系统行为满足标度律: |
| 第99行: |
第96行: |
| | |3 | | |3 |
| | |} | | |} |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 高维数值解 ==== | | ==== 高维数值解 ==== |
| | d 维立方格精确值: | | d 维立方格精确值: |
| 第144行: |
第139行: |
| | |[math]\displaystyle{ p_c \sim \frac{1}{2d-1} }[/math] | | |[math]\displaystyle{ p_c \sim \frac{1}{2d-1} }[/math] |
| | |} | | |} |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 网络科学中的推广 ==== | | ==== 网络科学中的推广 ==== |
| | 无标度网络阈值: | | 无标度网络阈值: |
| 第158行: |
第151行: |
| | | | |
| | ([math]\displaystyle{ m }[/math] 为耦合网络层数) | | ([math]\displaystyle{ m }[/math] 为耦合网络层数) |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 连续渗流模型 ==== | | ==== 连续渗流模型 ==== |
| | 体积分数阈值: | | 体积分数阈值: |
| 第169行: |
第160行: |
| | * 随机球堆:[math]\displaystyle{ \phi_c \approx 0.289 }[/math] | | * 随机球堆:[math]\displaystyle{ \phi_c \approx 0.289 }[/math] |
| | * 重叠球模型:[math]\displaystyle{ \phi_c \approx 0.31 }[/math] | | * 重叠球模型:[math]\displaystyle{ \phi_c \approx 0.31 }[/math] |
| − |
| |
| − | ----
| |
| | | | |
| | ==== 有限尺寸标度律 ==== | | ==== 有限尺寸标度律 ==== |
| 第178行: |
第167行: |
| | | | |
| | 其中 [math]\displaystyle{ a }[/math] 为常数,[math]\displaystyle{ \nu }[/math] 为关联长度指数 | | 其中 [math]\displaystyle{ a }[/math] 为常数,[math]\displaystyle{ \nu }[/math] 为关联长度指数 |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 量子渗流表示 ==== | | ==== 量子渗流表示 ==== |
| | 安德森哈密顿量: | | 安德森哈密顿量: |
| 第190行: |
第177行: |
| | | | |
| | ([math]\displaystyle{ W }[/math] 为无序强度,[math]\displaystyle{ \kappa \approx 1.5 }[/math]) | | ([math]\displaystyle{ W }[/math] 为无序强度,[math]\displaystyle{ \kappa \approx 1.5 }[/math]) |
| − | ----
| |
| − |
| |
| | ==== 微分几何表示 ==== | | ==== 微分几何表示 ==== |
| | 曲率依赖阈值(双曲空间): | | 曲率依赖阈值(双曲空间): |
| 第198行: |
第183行: |
| | | | |
| | 其中 [math]\displaystyle{ K }[/math] 为高斯曲率 | | 其中 [math]\displaystyle{ K }[/math] 为高斯曲率 |
| | + | ---- |
| | + | |
| | === 临界现象与普适类 === | | === 临界现象与普适类 === |
| | 渗流阈值是二阶连续相变的典型代表,其临界行为满足标度律: | | 渗流阈值是二阶连续相变的典型代表,其临界行为满足标度律: |
| 第222行: |
第209行: |
| | |[math]\displaystyle{ \sigma \propto (p - p_c)^\mu }[/math] | | |[math]\displaystyle{ \sigma \propto (p - p_c)^\mu }[/math] |
| | |} | | |} |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 理论深化 === | | === 理论深化 === |
| 第277行: |
第265行: |
| | * 量子渗流:哈密顿量 [math]\displaystyle{ \hat{H} = -t\sum_{\langle ij\rangle} (c_i^\dagger c_j + h.c.) + \sum_i \epsilon_i c_i^\dagger c_i }[/math] 迁移率边 [math]\displaystyle{ E_c }[/math] 对应能量空间渗流阈值 | | * 量子渗流:哈密顿量 [math]\displaystyle{ \hat{H} = -t\sum_{\langle ij\rangle} (c_i^\dagger c_j + h.c.) + \sum_i \epsilon_i c_i^\dagger c_i }[/math] 迁移率边 [math]\displaystyle{ E_c }[/math] 对应能量空间渗流阈值 |
| | * 多层网络耦合:[math]\displaystyle{ p_c^{(m)} = 1 - \left(1-p_c^{(1)}\right)^{1/m} }[/math] | | * 多层网络耦合:[math]\displaystyle{ p_c^{(m)} = 1 - \left(1-p_c^{(1)}\right)^{1/m} }[/math] |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 计算方法 === | | === 计算方法 === |
| 第313行: |
第302行: |
| | * <nowiki>三维FCC晶格:[math]\displaystyle{ p_c^{\text{bond}} = 0.119330(5) }[/math]</nowiki> | | * <nowiki>三维FCC晶格:[math]\displaystyle{ p_c^{\text{bond}} = 0.119330(5) }[/math]</nowiki> |
| | * <nowiki>四维超立方体:[math]\displaystyle{ p_c^{\text{site}} = 0.196889(3) }[/math]</nowiki> | | * <nowiki>四维超立方体:[math]\displaystyle{ p_c^{\text{site}} = 0.196889(3) }[/math]</nowiki> |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 数学模型扩展 === | | === 数学模型扩展 === |
| 第318行: |
第308行: |
| | #* 无标度网络(度分布 [math]\displaystyle{ P(k)\sim k^{-\gamma} }[/math]): [math]\displaystyle{ p_c = \frac{\langle k \rangle}{\langle k^2 \rangle} }[/math] 当 [math]\displaystyle{ \gamma \leq 3 }[/math] 时 [math]\displaystyle{ p_c \to 0 }[/math],解释社交网络的强鲁棒性。 | | #* 无标度网络(度分布 [math]\displaystyle{ P(k)\sim k^{-\gamma} }[/math]): [math]\displaystyle{ p_c = \frac{\langle k \rangle}{\langle k^2 \rangle} }[/math] 当 [math]\displaystyle{ \gamma \leq 3 }[/math] 时 [math]\displaystyle{ p_c \to 0 }[/math],解释社交网络的强鲁棒性。 |
| | # 多层网络耦合失效 [math]\displaystyle{ p_c^{(m)} = 1 - \left(1-p_c^{(1)}\right)^{1/m} }[/math] ([math]\displaystyle{ m }[/math] 为耦合网络层数) | | # 多层网络耦合失效 [math]\displaystyle{ p_c^{(m)} = 1 - \left(1-p_c^{(1)}\right)^{1/m} }[/math] ([math]\displaystyle{ m }[/math] 为耦合网络层数) |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 实验验证 === | | === 实验验证 === |
| 第376行: |
第367行: |
| | |Cell 2018 | | |Cell 2018 |
| | |} | | |} |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 渗流阈值发展史 === | | === 渗流阈值发展史 === |
| 第442行: |
第434行: |
| | |<nowiki>[math]\displaystyle{ p_c^{\text{cosmic}} = 0.68 }[/math]</nowiki> | | |<nowiki>[math]\displaystyle{ p_c^{\text{cosmic}} = 0.68 }[/math]</nowiki> |
| | |} | | |} |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 开放问题 === | | === 开放问题 === |
| 第448行: |
第441行: |
| | # 量子临界点:安德森局域化的[math]\displaystyle{ E_c }[/math]是否等价于渗流阈值? | | # 量子临界点:安德森局域化的[math]\displaystyle{ E_c }[/math]是否等价于渗流阈值? |
| | # 动态阈值:时变网络中的[math]\displaystyle{ p_c(t) }[/math]如何定义? | | # 动态阈值:时变网络中的[math]\displaystyle{ p_c(t) }[/math]如何定义? |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 应用领域 === | | === 应用领域 === |
| 第461行: |
第455行: |
| | | | |
| | 人工智能:神经网络剪枝中,当权重保留率 [math]\displaystyle{ p < p_c }[/math] 时,性能发生断崖式下降(2020年 Nature 研究)。 | | 人工智能:神经网络剪枝中,当权重保留率 [math]\displaystyle{ p < p_c }[/math] 时,性能发生断崖式下降(2020年 Nature 研究)。 |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 前沿应用 === | | === 前沿应用 === |
| 第524行: |
第519行: |
| | |火势失控概率↑80% (k=0.5, T₀=30℃) | | |火势失控概率↑80% (k=0.5, T₀=30℃) |
| | |} | | |} |
| | + | ---- |
| | | | |
| | === 典型例子 === | | === 典型例子 === |
| 第530行: |
第526行: |
| | * 导电路径形成:电子材料中,渗流阈值[math]\displaystyle{ p_c }[/math]对应电子通道首次贯通体系的浓度。 | | * 导电路径形成:电子材料中,渗流阈值[math]\displaystyle{ p_c }[/math]对应电子通道首次贯通体系的浓度。 |
| | * 网络连通性:在复杂网络中,若随机移除一定比例的节点,当保留节点的比例低于阈值[math]\displaystyle{ p_c }[/math]时,整个网络失去主连通分量。 | | * 网络连通性:在复杂网络中,若随机移除一定比例的节点,当保留节点的比例低于阈值[math]\displaystyle{ p_c }[/math]时,整个网络失去主连通分量。 |
| | + | ---- |
| | | | |
| − | '''实例数据(d维立方格)''' | + | === '''实例数据(d维立方格)''' === |
| | {| class="wikitable" | | {| class="wikitable" |
| | |'''d''' | | |'''d''' |
| 第601行: |
第598行: |
| | 随着维度增加,阈值逐渐降低,表明高维系统更容易形成贯通集群。 | | 随着维度增加,阈值逐渐降低,表明高维系统更容易形成贯通集群。 |
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| | === '''参考资料''' === | | === '''参考资料''' === |