Algorithms for three-dimensional rigidity analysis and a first-order percolation transition
Notice bibliographique
Résumé
A fast computer algorithm, the pebble game, has been used successfully to analyze the rigidity of two-dimensional (2D) elastic networks, as well as of a special class of 3D networks, the bond-bending networks, and enabled significant progress in studies of rigidity percolation on such networks. Application of the pebble game approach to general 3D networks has been hindered by the fact that the underlying mathematical theory is, strictly speaking, invalid in this case. We construct an approximate pebble game algorithm for general 3D networks, as well as a slower but exact algorithm, the relaxation algorithm, that we use for testing the new pebble game. Based on the results of these tests and additional considerations, we argue that in the particular case of randomly diluted central-force networks on bcc and fcc lattices, the pebble game is essentially exact. Using the pebble game, we observe an extremely sharp jump in the largest rigid cluster size in bond-diluted central-force networks in 3D, with the percolating cluster appearing and taking up most of the network after a single bond addition. This strongly suggests a first-order rigidity percolation transition, which is in contrast to the second-order transitions found previously for the 2D central-force and 3D bond-bending networks. While a first order rigidity transition has been observed previously for Bethe lattices and networks with "chemical order," here it is in a regular randomly diluted network. In the case of site dilution, the transition is also first order for bcc lattices, but results for fcc lattices suggest a second-order transition. Even in bond-diluted lattices, while the transition appears massively first order in the order parameter (the percolating cluster size), it is continuous in the elastic moduli. This, and the apparent nonuniversality, make this phase transition highly unusual.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,018 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».