• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Studies on extreme value theory for strongly correlated random fields

Research Project

Project/Area Number 22K13927
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 12010:Basic analysis-related
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

阿部 圭宏  東北大学, 理学研究科, 准教授 (50814109)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsランダムウォーク / グラフ木 / 局所時間 / 極値過程 / 2次元random interlacements / late point / 多項式相関をもつランダム場 / 対数相関をもつランダム場 / 最大値分布
Outline of Research at the Start

強い相関をもつランダム場の極値理論を研究する. 強い相関をもつランダム場としては, 多項式相関をもつランダム場および対数相関をもつランダム場を考え, その最大値分布と極値過程(極値点の配置) の極限定理を研究する.
多項式相関をもつランダム場の特徴は, 独立なランダム場と多くの共通する性質をもつことである. 本研究では, その類似性の研究および独立なランダム場とは異なる性質の研究を行う.
対数相関をもつランダム場の特徴は, 独立なランダム場とは異なる性質をもつことであり, 最大値分布や極値過程はある種の普遍性をもつと予想されている. 本研究では, その予想の解明に向けた研究を行う.

Outline of Annual Research Achievements

bを2以上の整数とする. 深さnのb分木を考え, その上で定数スピードの連続時間単純ランダムウォークを走らせる. ただし, ランダムウォークは葉の集合上の一様分布から出発し, 根に到達したらそこで停止するものとする.本研究では, このランダムウォークの局所時間(各点における滞在時間)に関する極値統計について調べた.より具体的に説明するために,まずは関連する先行研究を紹介する. Biskup-Louidor (2024)はこの局所時間(の平方根)の葉の集合上における最大値を考え, その最大値を適切に中心化したものが, nを無限大にとばしたときに, randomly-shifted Gumbel分布と呼ばれる非自明な確率変数に法則収束することを示した. この極限分布は古典的な極値分布の一つであるGumbel分布に形が似ているが,ランダムシフトがあること および 右裾の漸近挙動が異なることから, Gumbel分布とは別物である.このような違いは, 局所時間を確率変数系とみたとき, それが対数相関をもっていることに由来する. 実際, 同様な収束は対数相関をもつ様々な確率変数系の最大値で成り立つことが知られており, その意味で対数相関をもつ確率変数系におけるある種の普遍的な性質だろうと予想されている. 本研究はこのBiskup-Louidor (2024)の研究の続きである.研究対象はいわゆる極値過程と呼ばれるランダム点測度である. この極値過程は, 第一成分が極大値をとる葉の位置, 第二成分がその極大値を適切に中心化したものであるような点配置を表現するものである. 本研究ではこの極値過程が, nを無限大にとばしたとき, decorated Cox過程と呼ばれるランダム点測度に法則収束することを示した.
本研究はMarek Biskup氏との共同研究である.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

b分木上の単純ランダムウォークの局所時間に対応する極値過程の収束を示すという当初の目標は達成できたが, 証明をより洗練させるために試行錯誤中であり, 論文完成までにはまだ至っていないため.

Strategy for Future Research Activity

b分木上の単純ランダムウォークの局所時間に対応する極値過程の極限は, あるCox過程のアトムに独立同分布な"decoration"と呼ばれる点過程を付けたものであり, そのdecorationは分枝ランダムウォークで表現できることが今回の研究でわかった. 今後は, 一般の設定でそのようにdecorationが分枝ランダムウォークで表現できるための十分条件を見つける.

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学ロサンゼルス校(米国)

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Exceptional points of two-dimensional random walks at multiples of the cover time2023

    • Author(s)
      Y. Abe, M. Biskup, and S. Lee
    • Journal Title

      Electronic Journal of Probability

      Volume: 28 Issue: none

    • DOI

      10.1214/23-ejp988

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exceptional points of two-dimensional random walks at multiples of the cover time2022

    • Author(s)
      Y. Abe and M. Biskup
    • Journal Title

      Probability Theory and Related Fields

      Volume: 183 Issue: 1-2 Pages: 1-55

    • DOI

      10.1007/s00440-022-01113-4

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Extremal process of the local time of simple random walk on a regular tree2024

    • Author(s)
      Y. Abe
    • Organizer
      Workshop on Interactive Particle Systems and Stochastic Analysis
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Discrete Gaussian free fields and its applications to random walks2023

    • Author(s)
      Y. Abe
    • Organizer
      Gaussian free fields and related topics
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Thick points of simple random walk on a regular tree2023

    • Author(s)
      Y. Abe
    • Organizer
      The 21st Symposium Stochastic Analysis on Large Scale Interacting Systems
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 条件付き2次元ランダムウォークと2次元random interlacementsのカップリング2022

    • Author(s)
      阿部 圭宏
    • Organizer
      東京確率論セミナー
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi