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TU Berlin

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Seminar: Kontrolle nichtlinearer stochastischer Systeme
(Control of nonlinear stochastic systems)
Sommersemester 2011

Ort: EW 731 (PN 731)
Zeit: Dienstag 16:00 (s.t.)

Das Seminar gibt Einblicke in aktuelle Forschung aus der Arbeitsgruppe Nichtlineare Dynamik und Kontrolle. Es ist für Studierende, die Interesse an einer Master- oder Bachelorarbeit bei uns haben, besonders zu empfehlen. Studierende, die einen Seminarschein erlangen wollen, sind uns herzlich willkommen. Vortragsthemen können schon vor Beginn der Veranstaltung vergeben werden (bitte dafür an einen der Ansprechpartner wenden). Alternativ werden noch freie Vortragsthemen in der Einführungsveranstaltung am 12.04.2011 vergeben. Die Vorträge können wahlweise auf Englisch oder Deutsch gehalten werden.

In nichtlinearen Systemen fern vom thermodynamischen Gleichgewicht können sich selbstorganisierte raum-zeitliche Muster, sowie chaotische oder rauschinduzierte Szenarien ausbilden. Ein Ziel der aktuellen Forschung auf diesem Gebiet ist die Beeinflussung und Kontrolle der nichtlinearen raum-zeitlichen Dynamik. In diesem Semester steht die Kontrolle nichtlinearer stochastischer Systeme im Mittelpunkt des Seminars. In vielen dynamischen Systemen spielen stochastische Effekte eine große Rolle und beeinflussen entscheidend die Systemeigenschaften und das dynamische Verhalten. Die Kontrolle dieser stochastischen Effekte ist daher ein zentrales Thema der aktuellen Forschung. In diesem Seminar werden besonders die Anwendungen auf Laser, Netzwerke und neuronale Systeme betrachtet.

Das Seminar ergänzt die Spezialvorlesung “Rauschinduzierte Phänomene in komplexen Systemen” (V. Flunkert, Mi 10:00-12:00 Uhr, Raum EW 731), kann aber auch unabhängig davon besucht werden.

 

Literatur

     

  • C. W. Gardiner: Handbook of Stochastic Methods for Physics, Chemistry and the

    Natural Sciences, (Spinger, Berlin, 2002)

  • K. Jacobs: Stochastic processes for physicists: understanding noisy

    systems, (Cambridge University Press, 2010)

  • B. Lindner, J. García-Ojalvo, A. Neiman, and L. Schimansky-Geier: Effects of

    noise in excitable systems>, Phys. Rep. 392, 321-424 (2004)

  • N. G. van Kampen: Stochastic Processes in Physics and Chemistry, (North-Holland, Amsterdam, 2003)

  •  

sowie spezielle Literatur zu den einzelnen Vorträgen.

 

Zeitlicher Ablauf des Semesters:

Ausführlicher Zeitplan mit Literaturangaben

Termin
Titel
Vortragender
Betreuer
12.04.

Vorbesprechung und Einführung
E. Schöll
19.04.

Coherence resonance
R. Aust
26.04.

Control of noise induced oscillations
M. Bucher
N. Hübel
03.05.

Coherence resonance – a mean field approach
P. Geffert
V. Flunkert, E. Schöll
10.05.
(EW 203)

Microscopic modeling of quantum dot laser devices
K. Lüdge
17.05.

Physics of hearing
T. Reichenbach
24.05.

Excitability and coherence resonance in lasers with saturable absorbers
J. Korn
C. Otto
31.05.

Stochastic bifurcation in noise-driven lasers and Hopf oscillations
S. Ebert
V. Flunkert
07.06.

Network synchronization in a noisy environment with time delays: Fundamental limits and trade-offs
A. Schwarze
J. Lehnert
14.06.

Collective fluctuations in networks of noisy components
A. Vüllings
V. Flunkert
21.06.

Noise induced synchronization and control
C. Salwinski
P. Hövel
28.06.

Nonlinear dynamics of optically injected quantum dot
lasers: Impact of microscopic carrier-carrier scattering

J. Pausch


05.07.

Spontaneous spiking in an autaptic Hodgkin-Huxley setup
M. Hantschmann
T. Isele
12.07.

Interplay of time-delayed feedback control and temporally correlated noise in excitable systems
N. Zöller
C. Otto

Ansprechpartner

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