Новая теория немецких физиков позволит точнее моделировать движение толпы, поведение живых тканей и другие сложные коллективные системы. Исследование опубликовано в журнале Nature Physics.
Авторы работы обратили внимание на то, что многие коллективные системы сложно описать с помощью традиционных физических моделей. В качестве примера они привели стаи птиц, где каждая особь ориентируется только на соседей впереди или сбоку и не реагирует на птиц позади.
Исследователи объяснили, что подобные системы не подчиняются принципу действия и противодействия в его классическом понимании. Из-за этого существующие методы плохо подходят для моделирования стай птиц, косяков рыб, толп людей, колоний бактерий и живых тканей.
Для решения этой проблемы физики разработали новую математическую модель, которая описывает такие системы с помощью уже существующих инструментов теоретической физики. Подход значительно упрощает расчеты и повышает точность моделирования.
Ученые считают, что разработка поможет детальнее изучать коллективное поведение животных, процессы в живых тканях и другие сложные биологические системы. Кроме того, метод найдет применение в исследованиях квантовых материалов и коллективного поведения частиц.
