无穷维可积系统(infinitely dimensional integrable system),理学-力学-动力学与控制-非线性动力学-孤立子,一类具有无穷多守恒量的无穷维动力系统。由于不同领域的研究兴趣和理念方法不同,导致所关注的守恒量不同,至今尚未有统一而严格的可积性定义。这里的守恒量,通常表示首次积分(运动常数)、运动守恒律或对称性。一个经典的无穷维可积系统的例子是著名的科特韦格-德弗里斯方程(KdV方程): (1)该方程是一个完全可积的哈密顿系统,它有无穷多的守恒律、两两对合的首次积分,还可以显式求解。1834年,英国造船工程师J.罗素在运河里发现了波形和速度几乎不变的单个凸起的水波。他猜测这种波应该是某个流体力学方程的一个稳态解,但遗憾的是他没能证实这个猜测。第一个实质性进展出现在60年后,D.J.科特韦格和G.德弗里斯在浅水长波和小振幅的假设下,建立了单向运动的非线性水波运动方程,后人称之为KdV方程。众所周知,KdV方程具有如下形式的解: (2)式中为常数。该解描述了图1所示的孤立波,从解的结构可以看出其传播速度和振幅正相关,即振幅越大,速度越快。