High-Performance Discrete Bifurcation Analysis for Piecewise-Affine Dynamical Systems

• Autoři: BRIM Luboš; DEMKO Martin; PASTVA Samuel; ŠAFRÁNEK David
• Rok publikování: 2015
• Druh: Článek ve sborníku
• Konference: Hybrid Systems Biology Fourth International Workshop, HSB 2015, Madrid, Spain, September 4-5, 2015. Revised Selected Papers
• Fakulta / Pracoviště MU: Fakulta informatiky
• www: elektronická verze v nakladatelství Springer
• Doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-26916-0_4
• Obor: Informatika
• Klíčová slova: bifurcation analysis; model checking; dynamical systems; formal methods
• Popis: Analysis of equilibria, their stability and instability, is an unavoidable ingredient of model analysis in systems biology. In particular, bifurcation analysis which focuses on behaviour of phase portraits under variations of parameters is of great importance. We propose a novel method for bifurcation analysis that employs coloured model checking to analyse phase portraits bifurcation in rectangular abstractions of piecewise-affine systems. The algorithm works on clusters of workstations and multi-core computers to allow scalability. We demonstrate the method on a repressilator genetic regulatory network.

Související projekty

• Rozsáhlé výpočetní systémy: modely, aplikace a verifikace IV.
• Získávání parametrů biologických modelů pomocí techniky ověřování modelů
• Zapojení studentů Fakulty informatiky do mezinárodní vědecké komunity