Введение

Концепция в математике и физике

В физике и математике карта Икеды — это дискретная динамическая система, заданная комплексным отображением.

Первоначально карта была предложена Кенсуке Икедой как модель света, распространяющегося в нелинейном оптическом резонаторе (кольцевой полости, содержащей нелинейную диэлектрическую среду) в более общем виде. Икеда, Дайдо и Акимото привели её к вышеуказанной упрощенной "нормальной" форме. обозначает электрическое поле внутри резонатора на n-м шаге распространения в резонаторе, а и — параметры, указывающие на лазерное излучение, подаваемое извне, и линейную фазу в резонаторе, соответственно. В частности, параметр называется параметром диссипации, характеризующим потери в резонаторе, и при карта Икеды становится консервативной картой. Оригинальная карта Икеды часто используется в другой модифицированной форме для учета эффекта насыщения нелинейной диэлектрической среды:

Двумерный вещественный пример вышеуказанной формы:

где u — параметр, а

При эта система имеет хаотический аттрактор.

Притягатель

Эта анимация показывает, как изменяется аттрактор системы при изменении параметра от 0,0 до 1,0 с шагом 0,01. Динамическая система Икеды моделируется в течение 500 шагов, начиная с 20000 случайно выбранных начальных точек. Для отображения аттрактора отображаются последние 20 точек каждой траектории. Обратите внимание на бифуркацию точек аттрактора при увеличении параметра.

Пунктовые траектории

На графиках ниже показаны траектории 200 случайных точек для различных значений. Вставка слева показывает оценку аттрактора, а вставка справа – увеличенный фрагмент основного графика траекторий.