大粒子系统在平均场极限下的动力学
基于 McKean-Vlasov 类型的无限维非线性随机微分方程,我们提出了一个扩散过程粒子系统,通过链式网络结构耦合。它具有 (i) 局部链交互和 (ii) 平均场交互。由于局部链交互,混沌的传播不一定成立。此外,我们展示了平均场作用的存在或不存在的二分法,并讨论了从单个组分过程的观察中检测其存在的问题。
May, 2018
本文综述了相互作用粒子的平均场极限推导的非局部、非线性偏微分方程,即聚集扩散方程,并回顾了已知的解析结果,探讨了这些方程的奇异极限,包括缓慢扩散极限和局部聚集和消失扩散极限,阐述了聚集扩散方程和相关奇异极限动态的关键特性,并给出了数值模拟方法,重点介绍了确定性粒子方法的最新进展。
Oct, 2018
该研究通过研究与 Stein 变分梯度下降相关的相互作用粒子系统,在大粒子极限下,粒子系统的经验测量收敛于非局部和非线性 PDE 的解,并证明此限制 PDE 的解的全局存在、唯一性和正则性,最终证明了 PDE 的解在长期限制下收敛于唯一的不变解。
May, 2018
本文考虑异质相互作用的扩散粒子系统及其大规模人口极限,其中交互是一种被底层图形表征的均值场类型,并以图上收敛。对于系统大小的增加以及底层图形的收敛,建立了大数定律的结果。极限由图上的均值场系统给出,包括独立但具有异质性的非线性扩散,其概率分布是完全耦合的。提供了这种系统的良好定义、连续性和稳定性。我们还考虑了一个不太密集的有限粒子系统的类比,通过消失率和适当的交互缩放得到。对于这些系统收敛到相应的图形上均值场系统,证明了大数定律的结果。
Mar, 2020
本文介绍了一种从具有 Langevin 方程描述的随机系统的噪声数据中提取漂移和扩散项,并确定动力学的确定性规律和波动力的方法,并通过对一维和二维噪声数据的模拟应用进行了验证。
Mar, 1998
研究一种纯随机方法中的平均场反向随机微分方程的特殊平均场问题的近似解,证明其收敛速度为 1 /sqrt {N},并证明其三元组以一定意义收敛于一种前向 - 反向随机微分方程解,该解不仅受到布朗运动的控制,而且还受独立高斯场的控制。
Nov, 2007
本研究提出了两种完全概率欧拉方案,一种是显式的,一种是隐式的,用于模拟随机初始条件下具有超线性增长漂移的麦凯恩 - 弗拉索夫随机微分方程,并证明了在其后的粒子系统中两种方案都有强收敛性。经过数值测试发现,显式方案具有计算复杂度优势,但也存在 “粒子污染” 效应,需要更多的理论分析。
Aug, 2018
本文讨论并比较了两种研究方法,以处理随机微分博弈的渐近区域,这种博 弈有有限个玩家,但玩家数量趋近于无穷。这两种方法在优化和极限通道的顺序上有所不同,一种是指平均场博弈,另一种是控制 McKean-Vlasov 类型的优化问题。这两个问题都涉及到前向后向随机微分方程的分析,其系数取决于解的边缘分布,我们通过研究相应的前向后向系统来说明两种方法的性质和解决方案的差异。文章还阐述了一般性的结果和特定的例子,特别是当代价函数是线性二次型时。
Oct, 2012
本研究基于 Wasserstein 梯度流结构和非局部正则化的思想,提出了一种基于数值 blob 方法的确定性粒子方法,用于解决非线性扩散问题,通过数值实验验证了该方法的收敛性和关键定性特性
Sep, 2017
研究了一组 N 个耦合的 Hamilton-Jacobi 方程,也称为 Nash 系统,在无穷大时的收敛性质,并将极限问题描述为基于概率测度空间的二阶偏微分方程。研究者证明了所谓的 “主方程” 的适定性,并且得到了 Nash 系统的解与 “最优轨迹” 的传播性质的平均收敛性。
Sep, 2015