Barrier Grossing Induced by Fractional Gaussian Noise

Abstract

A problem of the rate of escape of a particle under the influence of the external fractional Gaussian noise is studied by using the method of numerical integration of an overdamped Langevin equation. Considering a truncated harmonic potential, the dependences of the mean escape time on the noise intensity and Hurst index are evaluated, together with the probability density functions for the escape times. It is found that, like the corresponding classical problem with white Gaussian noise, they both obey an exponential law.

За допомогою чисельного iнтегрування передемпфованого рiвняння Ланжевена дослiджено задачу про швидкiсть вильоту частинки iз потенцiальної ями пiд дiєю дробового гаусового шуму. На прикладi обрiзаного гармонiчного потенцiалу отримано залежностi середнього часу вильоту вiд iнтенсивностi шуму та показника Херста, а також обчислено функцiї розподiлу часiв вильоту. Зроблено висновок, що, як i у випадку класичної задачi з бiлим гаусовим шумом, цi величини є експоненцiальними функцiями вiдповiдних параметрiв.