Математические выводы открыли хаотическую схему на основе мемристоров, в которой различные колебательные фазы могут сосуществовать по шести возможным линиям.

В отличие от обычных электронных цепей, хаотические цепи могут создавать колеблющиеся электрические сигналы, которые никогда не повторяются во времени, но, тем не менее, отображают лежащие в их основе математические закономерности. Чтобы расширить потенциальное применение этих схем, в предыдущих исследованиях были разработаны системы, в которых несколько колебательных фаз могут сосуществовать вдоль математически определенных «линий равновесия ». В новом исследовании, опубликованном в The European Physical Journal Special Topics, группа под руководством Джанартанана Рамадоса из Технологического института Ченнаи, Индия, разработала хаотическую схему с шестью отдельными линиями равновесия — больше, чем когда-либо было продемонстрировано ранее.

Хаотические системы в настоящее время широко изучаются в самых разных областях: от биологии и химии до техники и экономики. Если схема команды будет реализована экспериментально, это может предоставить исследователям беспрецедентные возможности для экспериментального изучения этих систем. С практической точки зрения, их конструкция может быть использована для приложений, включая роботизированное управление движением, безопасное создание паролей и новые разработки в Интернете вещей, посредством которых сети повседневных объектов могут собирать и обмениваться данными.

Строительными блоками хаотических цепей являются мемристоры: электрические компоненты, которые ограничивают величину тока, протекающего по цепи, при этом запоминают количество заряда, прошедшего через них в прошлом. В последнее время большой интерес был проявлен к хаотическим мемристорным схемам с несколькими линиями равновесия. Эти линии определяют границы между различными фазами колебаний, так что вдоль них могут сосуществовать несколько фаз. До сих пор были предложены системы с пятью линиями равновесия.

С помощью новых производных команда Рамадосса обнаружила систему с шестью такими линиями. Изменяя параметры и начальные условия своей системы, исследователи наблюдали множество сложных динамических процессов: в том числе разделение колеблющихся пузырьков и сосуществование объектов, которые обычно притягиваются друг к другу и сливаются в единый объект. Чтобы подтвердить осуществимость своих идей, команда разработала схему на основе мемристоров, которую они теперь надеются продемонстрировать на практике в будущих экспериментах.