应用数学青年讨论班(午餐会)--生化反应网络中最优控制的几何
报告人：张逸宽（做爱影片
）
时间：2025-12-10 12:00-13:15
地点：智华楼-盈不足-109
摘要：
研究生命系统在不同状态之间切换的最优控制方案，可以帮助理解生命系统运作机制本身，还可以指导生物网络元件的理性设计。系统在不同状态之间的切换，本质上是一个非平衡的热力学过程。在随机热力学的背景下，朗之万方程描述的连续状态空间中的最优控制（能耗最小）已有非常多的讨论与结果。但是，描述生命系统的大多是具有离散变量的生化反应网络，在这个方向上人们讨论得很少。我们提出一个通用的理论框架，用于研究在局部速率约束下，将系统从初始概率分布驱动到目标概率分布的过程中实现最小耗散的最优控制问题。我们在绝热极限下推导出概率流的“基尔霍夫定律”，并据此在给定概率演化路径的前提下，解析地确定最优的反应速率。基于这些最优速率，我们证明过程中总的耗散可由概率空间中的一种 L2 距离来度量，并给出了该度量张量的解析形式，其依赖于概率分布本身、网络拓扑结构以及各连接的最大反应通量。最小化总耗散等价于在概率空间中寻找测地线轨迹的某种“最优传输”，而相应的最优方案（反应速率）则由基尔霍夫定律给出。
报告人简介：
张逸宽，做爱影片
物理学院2021级直博生，导师为欧阳颀和涂豫海。研究兴趣有非平衡统计物理、生物物理、Physics of AI等。在 Physical Review Letters (PRL) 上发表论文1篇。
欢迎大家参与12月10日（星期三）的午餐会。报告时间是12:15-13:15，午餐于12:00开始提供。请有意参与的老师和同学在12月9日15:00前填写以下问卷 //v.wjx.cn/vm/OXuNrXH.aspx。
