Trouve (1121214), страница 3

Файл №1121214 Trouve (Лекции в различных форматах) 3 страницаTrouve (1121214) страница 32019-05-09СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

However, for any starting point in A, a G.S.Awith parameter (q; ; PT ) (see remark 5) can exit from A at least within a time oforder eHe(A)=T .We show in the next proposition proved in [16] the strong link that exists betweenthe virtual energy W and the cycle decomposition.OPTIMAL CONVERGENCE SPEED EXPONENT FOR G.S.AProposition 2.6. Let i 2 E . ThenW (i) = AE ?where AE =X0knEnE XX13(Hek (ik ) ? Hmk (ik ))k=0 2E kHek () ? Hmk ():3. Renormalization of the communication costIn this section, we dene from the communication cost V and action functional forthe exit paths from a subset A of E . More precisely, starting from a point i 2 A, wewant to evaluate the probability that before the exit time from A, the process (runningat constant temperature T ) visits the edge (i; j ). It appears that this probability isof order e?CA(i;j)=T . Hence CA(i; j ) can be interpreted as a new cost which weightsthe cost of a large deviation event (the visit of the edge (i; j )) from the standardbehavior of the process running in A.

This cost will be called the renormalized costin A. This section is devoted to its combinatorial denition in function of V and topreparatory lemmas for the large deviation estimates established in Section 4.Denition 3.1. (1) Let i; j 2 E , i 6= j . We denote by nij the integer uniquelydened by :inij 6= j nij and inij +1 = j nij +1:(2) Let A E , A 6= E . For all i 2 E we dene ni;A byni;A = inf f 0 k nE j ik+1 \ Ac 6= ; g:Proposition 3.2. Let A E , A 6= E . We dene on E the function CA by :8>0if i = j;>>< V (i; j )if i 2= A and j 6= i;nijX^ni;ACA(i; j ) = >>V(i;j)?(Hek (ik ) ? Hmk (ik )) otherwise.:k=0Then CA is a communication cost called the renormalized communication cost in A.Proof.

It is sucient to prove that CA(i; j ) 0. Moreover, it is sucient to provethat for i 6= j we have :(14)V (i; j ) ?nijXk=0(Hek (ik ) ? Hmk (ik )) 0:ALAIN TROUVE14This will be proved by induction on the value of nij .Assume that nij = 0. Then (14) is equivalent toV (i; j ) ? He (i) 0:which is obvious.Now assume that the result has been proved for nij k ? 1. Then from the recursiveconstruction of the cycles and from the induction hypothesis we have(15)V 1(i1; j 1)nijX? (Hek (ik ) ? Hmk (ik )) 0:k=1denition of V 1Furthermore, from thewe have(16)(V (i; j ) ? He (i)) ? (V 1(i1; j 1) ? Hm1 (i1)) 0:Adding (15) and (16) we deduce (14) so that the proposition is proved.Denition 3.3.

Let A E , and let i; j 2 E be two distinct congurations. Wedenote by CA (i; j ) the numberCA (i; j ) = inf fCA (g) j (gk )0kng 2 PthE (i; j ); gk 2 A for 0 < k < ng g:Here the inmum is taken on the paths from i to j that stay within A except eventually at their extremities.Remark 7. Starting from the probabilistic interpretation of CA given in the introduction of this section, we can easily deduce the interpretation of CA (i; j ). For all i 2 Aand j 2 E , if g 2 PthA(i; j ) is a path staying in A (excepted eventually for its righthand extremity), the probability that the process starting from i visits all the edgesof g before exiting from A is of order e?CA(g)=T .

Hence, if j 2 Ac, the probability thatthe process exit from A at point j is of order e?CA (i;j)=T .We establish now four lemmas which will be useful for the next section.Lemma 3.4. Let 2 C (E ) and A E; A 6= E .(1) For all i, j 2 , we have:C (i; j ) = 0:(2) For all i 2 A, let CA (i; Ac) = inf f CA (i; j ) j j 2 Ac g: We haveCA (i; Ac) = 0:OPTIMAL CONVERGENCE SPEED EXPONENT FOR G.S.A15Remark 8. According to the probabilistic interpretation given in the remark 7, (1)says that starting from i 2 , the process visits all the congurations j 2 beforeexiting with a probability non vanishing with the temperature. The interpretationof (2) is straightforward.Proof.

We prove the part 1) of the lemma by induction on k = supi;j2 nij . Assumethat k = 0, then nij = 0 and j 2 i1. Furthermore, for all a; b 2 , a 6= b, nab = 0 wehaveC (a; b) = V (a; b) ? He(a) = V0(fag; fbg);so that the result follows easily.Assume now that the result is true for k ? 1. If ik = j k then the induction hypothesisgives Cik (i; j ) = 0. Since we have Cik (i; j ) C (i; j ), the result is proved.

Otherwise,it is sucient to prove that if V k (ik ; j k ) = Hek (ik ) then C(i; j ) = 0. For that, wedene i1 and j1 in by the following recursive denition :(17)ik1 = ik , j1k = j k ;and V r (ir1; j1r ) ? Her (ir1) = V r+1(ir1+1; j1r+1) ? Hmr+1(ir1+1) for r < k:One easily veries thatC(i1; j1) = V k (ik1 ; j1k ) ? Hek (ik1 ) = V k (ik ; j k ) ? Hek (ik ) = 0:The proof is completed if we notice that (17) implies thatC (i; i1) = C (j1; j ) = 0:We are now concerned by the proof of 2).

We start by proving the result for a cycle 2 C (E ) distinct of E . Since the point 1) is proved, it is sucient to prove thatthere exists e 2 and f 2 c such that C(e; f ) = 0. Let n be an integer suchthat 2 E n and let 0 2 E n be a cycle such that(18)V n (; 0) = Hen ():Let e 2 and f 2 0 be two points satisfying:(19) V r (er; f r ) ? Her (er) = V r+1(er+1; f r+1) ? Hmr+1(er+1) ; 0 r < n ? 1:ALAIN TROUVE16As previously, we verify thatC(e; f ) = V n (en ; f n ) ? Hen (en )+nX ?1l=0f(V l(elh; fhl ) ? Hel (elh)) ? (V l+1(elh+1; fhl+1) ? Hml+1(elh+1))g:so that we get with (18) and (19) that C(e; f ) = 0.We consider now the general case of a strict subset of E .

Let i be an element ofA, we prove the result by induction on the value ni;A.We assume here that ni;A = 0. From the denition of ni;A , we deduce that i1 \ Ac 6= ;.Let j be in i1 \ Ac. From the construction of the cycle i1, there exists a pathg 2 Pthi1 (i; j ) such that:V (gk ; gk+1) ? He (gk ) = 0; 0 k < ng :Hence, if rg = inf f 0 k ng j gk 2 Ac g, the path g stopped at rg dened byg^ = (gk )0krg veries:CA (^gk ; g^k+1 ) = 0; 0 k < rg = ng^;so that CA (^g) = 0 and the result is proved.Assume now that the result is proved for all i in A such that ni;A < k. Assume thatni;A = k. We note then + = ini;A +1. From the denition of ni;A, we have + \Ac 6= ;.Let j be in + \ Ac, we have from the point 1) that C + (i; j ) = 0.

Hence, we considera path g 2 Pth+ (i; j ) such that C+ (i; j ) = 0. As previously, we stop the path atits rst exit from A, i.e. we dene g^ = (gk )0krg where rg = inf f k ng j gk 2= Ag.Since for all k rg , g^k 2 +, we have8>< ng^k ;A ni;A(20)> et:ng^k ;g^k+1 ni;A ; 0 k < rgDene sg = supf0 k < rg j ng^k ;A = ni;A g. For all k sg , we have from (20) thatng^k ;g^k+1 ni;A = ng^k ;A ng^k ;+ so thatCA (^gk ; g^k+1 ) = C+ (^gk ; g^k+1 ) = 0; 0 k sg ;and CA (i; g^sg +1) = 0. Now consider the two following cases. If sg + 1 = rg ,then the result is proved. Otherwise, applying the induction hypothesis, we haveCA (^gsg +1; Ac) = 0 so thatCA (i; Ac) CA (i; g^sg +1) + CA (^gsg +1; Ac) = 0:OPTIMAL CONVERGENCE SPEED EXPONENT FOR G.S.A17The proof of the lemma is complete.Lemma 3.5.

Let 2 C (E ) n fE g and i 2 .Let C nfig (i; c) = inf f C nfig(i; j ) j j 2 c g. We haveC nfig(i; c) = He () + W () ? W (i):Remark 9. We can give an heuristic proof of the above equality with the probabilisticinterpretation of the renormalized costs. Consider the process at equilibrium for aconstant cooling schedule at temperature T . Now, compute the order of the massexiting from at each time step.

This mass is given by the probability to be in which is of order of e?W ()=T (see proposition 1.6) multiplied by the probability byunit of time to escape from starting from which is of order e?He()=T . However,choosing a point i 2 , we can say that this mass is given by the probability to be ati which is of order e?W (i)=T multipliedby thec probability to escape from withoutany return to i which is of order e?Cnfig (i; )=T . Hence we get W () + He () =C nfig + W (i).Proof. From the proposition 2.6 we know that there exists a constant AE such that:W (j ) = AE ?Assume that j 2 , thennEX(Hek (j k ) ? Hmk (j k )):k=0nXj;kkkkW (j ) = AE ?(He (j ) ? Hm (j )) ? (Hek (j k ) ? Hmk (j k )):k=nj; +1k=0nEXIt is true that nj; does not depend on j for j 2 so that we will omit the index j .Furthermore, since j n = , only the last term depends really on j for j 2 .

Hencefor f 2 F (), we havenXnXkkkk(He (f ) ? Hm (f )) = sup (Hek (j k ) ? Hmk (j k )) = He ():j 2 k=0k=0Hence to prove the lemma it is sucient to prove thatnXc(Hek (ik ) ? Hmk (ik )):nfig(i; ) =k=0Since nj;nfig = nij we havenX^njlC(j; l) ? Cnfig(j; l) = ?(Hek (j k ) ? Hmk (j k )):k=nij ^njl +1CLet j 2 .ALAIN TROUVE18However, for k > nij , we have j k = ik so thatC(j; l) ? Cnfig(j; l) = ?nX^njl(Hek (ik ) ? Hmk (ik)):k=nij ^njl +1Otherwise, if njl > nij , then nil = njl. We deduce then thatC(j; l) ? Cnfig(j; l) = ?Hence for all paths g from i to(21)(Hek (ik ) ? Hmk (ik ))1Inil >nij :k=nij +1through we haveCnfig(g) C(g) +Moreover, there exists a path gis increasing in k.

Hence(22)cnilXnX(Hek (ik ) ? Hmk (ik )):k=0from i to c throughCnfig(g) =We deduce from (21) and (22) thatnXk=0 such that C (g) = 0 and nigk(Hek (ik) ? Hmk (ik )):nXcCnfig(i; ) = (Hek (ik ) ? Hmk (ik )):k=0so that the lemma is proved.Lemma 3.6. Let 2 C (E ), there exists a real valued constant A such that for each0 2 M(), we haveW (0) + He (0) = A:Remark 10. The probabilistic interpretation of the above equality is that at equilibrium at constant temperature T , the mass exiting from each maximal proper sub-cycle0 of is of the same order.Proof. Let f 2 F (0). We haveW (0) + He (0) = W (f ) += AE ?nXf;0k=0nEX(Hek (f k ) ? Hm (f k ))k=n0 +1(Hek (f k ) ? Hm (f k )):The result is proved if we notice that the last summation term does not depend on0 but on .OPTIMAL CONVERGENCE SPEED EXPONENT FOR G.S.A19Lemma 3.7.

Let (i; j ) 2 E E , i 6= j and consider a cycle E n fj g; i 2 .Then we haveW (i) + V (i; j ) = W () + He () + C (i; j ):Remark 11. Here again we can give a heuristic probabilistic proof of the above equality if we consider the process at equilibrium at constant temperature T . The probability to visit the edge (i; j ) is given by the probability to be at i which is of ordere?W (i)=T multiplied by the probability of the transition from i to j which is of ordere?V (i;j)=T . However, considering the cycle this probability can be compute in another way. The probability is given by the probability to exit from which is of ordere?(W ()+He())=T multiplied by the probability to visit the edge (i; j ) at the exit timewhich is of order e?C(i;j)=T .

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
376,51 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6510
Авторов
на СтудИзбе
302
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее