論文の概要: Programmable Droplets as Active Matter in a Reconfigurable Environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.01277v1
• Date: Sat, 31 Oct 2026 21:23:25 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-11-03 19:33:01.230672
• Title: Programmable Droplets as Active Matter in a Reconfigurable Environment
• Title（参考訳）: 再構成可能環境におけるアクティブ物質としてのプログラマブル液滴
• Abstract要約: 本研究では,水滴内の多成分油の自律的挙動を特徴付ける,自律型閉ループロボットプラットフォームを提案する。 この振る舞いを定量化するために、永続性と多様性という2つの記述子を導入します。 高持続性は多様性を制限するが、高持続性は持続性を低下させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8681424810073922
• License:
• Abstract: Exploring systems that bridge the gap between non living and living matter requires a reconfigurable environment coupled to synthetic systems capable of autonomous motion, adaptive behaviour and persistent dynamics. Self propelled droplets provide a minimal platform for such life like behaviour, but quantitative measures capturing both persistence and adaptability to enable closed loop reconfiguration remain lacking. Here we introduce an autonomous closed loop robotic platform to characterise and dynamically program the autonomous behaviour of multicomponent oil in water droplets. We explored two chemical composition spaces, with and without external pH perturbations, analysing droplet behaviour in real time and iteratively selecting formulations. To quantify this behaviour, we introduce two descriptors, persistence and diversity. Persistence is quantified by mapping temporal dynamics in a speed shape complexity space, where we identify a persistence domain that distinguishes active from inactive droplets. Diversity captures spontaneous or environmentally induced variation in motion and the propensity of droplets to reorient or adapt under perturbation. We show that persistence and diversity are constrained by a behavioural trade off: high persistence limits diversity, whereas high diversity reduces persistent activity. Our results provide a quantitative framework for navigating and programming life like behaviours in active droplets and show how closed-loop experimentation can uncover organising principles in complex active matter.
• Abstract（参考訳）: 非生活と生活のギャップを埋めるシステムを探るには、自律的な動き、適応的な振る舞い、永続的なダイナミクスを持つ合成システムと結合した再構成可能な環境が必要である。 自己推進液滴は、そのような振る舞いのような生活のための最小限のプラットフォームを提供するが、閉じたループの再設定を可能にするために永続性と適応性の両方を定量的に計測する。 本稿では,水滴内の多成分油の自律的挙動を特徴付け,動的にプログラムする,自律閉ループロボットプラットフォームを提案する。 外部pHの摂動を伴わない2つの化学組成空間を探索し, 液滴の挙動をリアルタイムで解析し, 定式化を反復的に選択した。 この振る舞いを定量化するために、永続性と多様性という2つの記述子を導入します。 持続性は、速度形状の複雑性空間における時間ダイナミクスのマッピングによって定量化され、そこでは、活性な液滴と非活性な液滴を区別する永続領域を特定する。 多様性は、自然または環境に誘発される運動の変化と、摂動下で順応または順応する液滴の適合性をキャプチャする。 高持続性は多様性を制限するが、高持続性は持続性を低下させる。 以上の結果から, クローズドループ実験により, 複雑な活性物質における組織的原理を明らかにすることができることを示すとともに, アクティブな液滴の挙動のような生活をナビゲートし, プログラミングするための定量的フレームワークを提供する。

関連論文リスト

• Learn Weightlessness: Imitate Non-Self-Stabilizing Motions on Humanoid Robot [56.377161933570335]
  人間は自然に非自己安定化(NSS)運動中に「無重力」状態を利用する。 この生物学的メカニズムに着想を得て,データセットのアノテーションに対する無重力自動ラベル方式を提案する。 我々の研究は、正確な軌道追跡と適応的な環境相互作用のギャップを埋め、接触リッチなヒューマノイド制御のための生物学的にインスパイアされたソリューションを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-23T07:10:05Z)
• Charging Quantum Batteries via Dissipative Quenches [0.0]
  本研究では, 相互作用するスピン鎖と工学的環境との弱い結合からなるオープン量子電池の作業抽出について検討する。 我々は、純粋に散逸する動力学が、完全に受動的な熱状態から有限エルゴトロピーを活性化できることを示した。 対照的に、集団散逸は、通過率が初期温度とシステムサイズに決定的に依存する定常状態をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-09T12:11:33Z)
• Grounded Forcing: Bridging Time-Independent Semantics and Proximal Dynamics in Autoregressive Video Synthesis [4.005546471495742]
  時間に依存しないセマンティクスと近位ダイナミクスを橋渡しする新しいフレームワークであるGrounded Forcingを紹介する。 また,グラウンドド・フォースは長距離の一貫性と視覚的安定性を著しく向上させ,インタラクティブなロングフォームビデオ合成のための堅牢な基盤を確立した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-08T11:03:22Z)
• F2F-AP: Flow-to-Future Asynchronous Policy for Real-time Dynamic Manipulation [62.06267255986041]
  非同期推論はロボット操作における主要なパラダイムとして現れている。 本稿では,予測対象の流れを利用して将来の観測を合成する新しい枠組みを提案する。 本手法は複雑な動的操作タスクにおける応答性と成功率を大幅に向上させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-02T17:57:15Z)
• Drift No More? Context Equilibria in Multi-Turn LLM Interactions [58.69551510148673]
  コンテキストドリフト(Contexts drift)とは、ターン間のゴール一貫性のある振る舞いからモデルが出力する出力の段階的なばらつきである。 シングルターンエラーとは異なり、ドリフトは時間的に展開し、静的な評価指標では捉えにくい。 マルチターンドリフトは、避けられない崩壊というよりも、制御可能な平衡現象として理解できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-09T04:48:49Z)
• Optimal information injection and transfer mechanisms for active matter reservoir computing [0.0]
  貯留層計算(Reservoir Computing, RC)は、動的システム(貯水池)のパワーをリアルタイム推論に利用する最先端の機械学習手法である。 ここでは、カオス的に動く入力信号によって駆動される活性物質系を貯水池として使用する。 反発から魅力的な駆動力に切り替えると、システムは計算方法を完全に変えてしまう。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-01T21:58:31Z)
• Statics and Dynamics of non-Hermitian Many-Body Localization [0.0]
  多体局在相は、乱れた相互作用系における初期状態の記憶を保持する。 非対称ホッピングによりユニタリ性を破る相互作用する波多野・ネルソンモデルに焦点をあてる。 本研究は, 乱れたオープンシステムにおける中間的動的状態の可能性を示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-04T18:58:17Z)
• VAE-Loco: Versatile Quadruped Locomotion by Learning a Disentangled Gait Representation [78.92147339883137]
  本研究では,特定の歩行を構成する主要姿勢位相を捕捉する潜在空間を学習することにより,制御器のロバスト性を高めることが重要であることを示す。 本研究では,ドライブ信号マップの特定の特性が,歩幅,歩幅,立位などの歩行パラメータに直接関係していることを示す。 生成モデルを使用することで、障害の検出と緩和が容易になり、汎用的で堅牢な計画フレームワークを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-02T19:49:53Z)
• Next Steps: Learning a Disentangled Gait Representation for Versatile Quadruped Locomotion [69.87112582900363]
  現在のプランナーは、ロボットが動いている間、キー歩行パラメータを連続的に変更することはできない。 本研究では、特定の歩行を構成する重要な姿勢位相を捉える潜在空間を学習することにより、この制限に対処する。 本研究では, 歩幅, 歩幅, 立位など, 歩行パラメータに直接対応した駆動信号マップの具体的特性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-09T10:02:02Z)
• Variational Dynamic for Self-Supervised Exploration in Deep Reinforcement Learning [12.76337275628074]
  本研究では,条件付き変分推論に基づく変動力学モデルを提案し,多モード性および生成性をモデル化する。 環境遷移の負の対数類似度の上界を導出し、その上界を探査の本質的な報酬として利用する。 提案手法は,最先端の環境モデルに基づく探索手法よりも優れている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-17T09:54:51Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。