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Sincronización reversible en el tiempo de sistemas caóticos analógicos y digitales

Autores: Karimov, Artur; Rybin, Vyacheslav; Babkin, Ivan; Karimov, Timur; Ponomareva, Veronika; Butusov, Denis

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Sincronización reversible en el tiempo de sistemas caóticos analógicos y digitales


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Sincronización
Sistemas caóticos
Sincronización reversible en el tiempo
Trayectorias
Sincronización completa
Sistemas analógicos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La sincronización de sistemas caóticos es un fenómeno fundamental en la dinámica no lineal. La mayoría de las técnicas de sincronización conocidas sugieren que las trayectorias de los sistemas acoplados convergen a una tasa exponencial. Sin embargo, esto requiere transferir una matriz de datos sustancial para lograr una sincronización completa entre los osciladores maestro y esclavo. Un enfoque recientemente desarrollado, llamado sincronización reversible en el tiempo, ha demostrado acelerar la convergencia de las trayectorias. Este enfoque se basa en las propiedades especiales de la integración simétrica en el tiempo. Esta técnica permite lograr la sincronización completa de sistemas caóticos discretos a una tasa superexponencial. Sin embargo, la validez de la sincronización reversible en el tiempo entre sistemas discretos y continuos ha permanecido sin probar. En el estudio actual, ampliamos la aplicabilidad de la sincronización rápida y reversible en el tiempo a un caso de sistemas caóticos digitales y analógicos. Se tomó una implementación de circuito del Caso B de Sprott como un oscilador caótico analógico. Dado que los sistemas físicos reales poseen dinámicas más complicadas que los modelos simplificados, se realizó una reidentificación del sistema analógico para lograr una relevancia razonable entre un modelo discreto y el circuito. El resultado de este estudio proporciona fuertes pruebas experimentales de una sincronización rápida y reversible en el tiempo entre sistemas caóticos analógicos y digitales. Este hallazgo abre amplias posibilidades en la reconstrucción de la dinámica de fase de sistemas caóticos parcialmente observados. Utilizar conjuntos de datos mínimos en aplicaciones posibles como comunicación caótica, percepción e identificación de sistemas es un desarrollo notable de esta investigación.

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