Regensburg 2000 – scientific programme

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 51: Spingl
äser und Neuronale Netze

DY 51.4: Talk

Friday, March 31, 2000, 10:30–10:45, H3

Robustheit statt Fitness: Struktur in der Evolution dynamischer Netzwerke — •Stefan Bornholdt — Institut für Theoretische Physik, Universität Kiel, Leibnizstr. 15, 24098 Kiel

Die topologische Strukturbildung von Netzwerkstrukturen tritt in zahlreichen natürlichen Systemen auf wie beispielsweise dem Genom [1] oder in Nervensystemen. Es wird hier eine topologische Evolution neuronaler Netzwerke auf der Basis von Umverdrahtungen zu den im Strukturraum benachbarten Netzwerken betrachtet [2]. Dieser Prozeß ist als neutrale Evolution (ohne jegliche Fitnessfunktion) definiert, einziges Selektionskriterium ist die Robustheit der Netzwerke. Die resultierenden Netzwerke weisen in der Tat Robustheit gegenüber Mutationen auf, bemerkenswerterweise jedoch zusätzlich spezifische strukturelle Merkmale. Die evolutionäre Aktivität des betrachteten Prozesses zeigt 1/f-Rauschen.

[1] S. Bornholdt und K. Sneppen, Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 236.

[2] S. Bornholdt und K. Sneppen, in Vorbereitung.