Исследуется вынужденная синхронизация циклических стохастических колебаний с конечным временем жизни (метастабильных колебаний). В качестве примера рассмотрена математическая модель эволюционной игры «Битва полов», описывающей конкуренцию стратегий выбора партнёра и воспитания потомства в двух популяциях противоположного пола. Для системы, находящейся под воздействием мультипликативного гармонического сигнала, в определённом диапазоне частотных расстроек обнаружена частотная и фазовая синхронизация. В результате исследования закономерностей изменения характерной амплитуды и времени жизни метастабильных колебаний в зависимости от амплитуды и частоты периодической модуляции параметров, отвечающих некоторым платежам игры (что моделирует изменение сезонных предпочтений в выборе партнера), показана возможность управления свойствами таких колебаний как в режиме синхронизации, так и вне его.

На английском языке
Synchronization of metastable oscillations arising in the evolutionary game of two populations
Vershinina O.S.
Rubtsova T.V.
Yastrebova I.Yu.
Plotnikov A.A.
Denisov S.V.
Ivanchenko M.V.

We study the forced synchronization of cyclic stochastic oscillations with a finite lifetime (metastable oscillations). A mathematical model of the evolutionary game "Battle of Sexes" is considered as an example. The model describes competition between the strategies for choosing a partner and raising offsprings in two populations of the opposite gender. For a system under the influence of a multiplicative harmonic signal, the frequency and the phase synchronizations were found in a certain range of the frequency detuning. As a result of studying the patterns of changes in the characteristic amplitude and lifetime of metastable oscillations depending on the amplitude and frequency of periodic modulation of the parameters, which correspond to some game payoffs (which simulates seasonal changes in the partner choice preferences), we show the possibility of controlling the properties of such oscillations, in both the synchronization mode and outside it.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2023_66_02_220