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

2022 Fiscal Year Research-status Report

Theoretical study of random dynamical systems through the approach of stochastic processes

Research Project

Project/Area Number 19K21834
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

矢野 孝次  京都大学, 理学研究科, 准教授 (80467646)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 佐藤 譲  北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (30342794)
角 大輝  京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (40313324)
中野 雄史  東海大学, 理学部, 講師 (50778313)
中村 文彦  北見工業大学, 工学部, 准教授 (40825147)
豊川 永喜  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 助教 (30907762)
Project Period (FY) 2019-06-28 – 2024-03-31
Keywordsランダム力学系 / 確率過程論 / 一般化逆正弦法則 / 情報系分解 / 雑音誘起現象
Outline of Annual Research Achievements

1一般化逆正弦法則の発展的問題として,当時院生の秦と共同でランダム力学系の逆正弦法則とDarling・Kac法則に取り組んできた.ブール変換のような左右の端点を中立不動点として持つ決定的区間力学系は逆正弦法則とDarling・Kac法則を示すことが知られている.本研究では,左端点に吸引される力学系と右端点に吸引される力学系とをランダムに切り替えることで得られる特殊なランダム力学系を考察し,それがブール変換と同様の振る舞いをすることをマルコフ分割の利用によって証明した.この結果をまとめた論文が学術雑誌Stochastics and Dynamicsに掲載された.
上述の特殊な研究の一般化を,中村(北見工大),中野(東海大)および豊川(北見工大)と共同で取り組んできた.コアを持つランダム力学系のクラスを導入し,焼鈍測度推移性からエルゴード性を導出する方針で逆正弦法則とDarling・Kac法則を証明することができ,上述の特殊な結果の大幅な一般化に成功した.この結果をまとめた論文が学術雑誌Nonlinearityに掲載された.
作用発展に対する情報系分解問題について,伊藤(京都産業大学)および世良(大阪大学)と共同で取り組んできた.有限集合上のランダム写像反復モデルに対し,有限半群のRees分解およびその上の確率測度の畳み込み無限積に関する理論を用い,作用発展の情報系を,駆動ノイズ,無限過去ノイズ,第三ノイズに分解する一般的な公式を得ることができた.この結果をまとめた論文が学術雑誌Journal of Theoretical Probabilityに掲載されることとなった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

一般化逆正弦法則の研究では,ランダム力学系に対する逆正弦法則とDarling・Kac法則を導出し,各々の決定的写像は吸収的であるのにランダム選択によって吸収する力が拮抗することでこれらの法則が成立する様相を明らかにすることができた.作用発展に対する情報系分解問題の研究では,有限集合上のランダム写像反復モデルに対して一般論を展開することに成功し,第三ノイズを伴う情報系構造を完全に明らかにすることができた.以上のことより,研究はおおむね順調に進展していると言える.

Strategy for Future Research Activity

一般化逆正弦法則の発展的問題として,ランダム選択の確率を状態依存にした場合のランダム力学系を考察し,ランペルティ法則を導出したい.まずはマルコフ分割が取れるような特殊な場合を詳しく調べ,その後にコアを持つランダム力学系への一般化を考察したい.作用発展に対する情報系分解問題の研究では,有限集合に限らない状態空間への一般化を目指し,フラクタル状態空間およびトーラス自己同型のランダム選択力学系の場合を調べたい.

Causes of Carryover

令和4年度はまだまだ新型コロナウイルスの影響が大きく,研究集会の対面開催には慎重な向きが依然としてあり,当初予定ほどの出張計画が立てられなかったため,未使用額が生じた.令和5年度は積極的に研究集会の対面開催が行われる情勢となったので,国内出張旅費として経費を執行する予定である.また,研究遂行上で必要となる確率論・力学系関係図書および電子論文の購入にも充てる予定である.

  • Research Products

    (35 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (6 results) Journal Article (13 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 10 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Invited: 12 results)

  • [Int'l Joint Research] テルアビブ大学(イスラエル)

    • Country Name
      ISRAEL
    • Counterpart Institution
      テルアビブ大学
  • [Int'l Joint Research] CIMAT数学研究センター(メキシコ)

    • Country Name
      MEXICO
    • Counterpart Institution
      CIMAT数学研究センター
  • [Int'l Joint Research] Ball State University/University of Rhode Island/ジョージア大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Ball State University/University of Rhode Island/ジョージア大学
  • [Int'l Joint Research] Christian-Albrechts-Universitaet zu Kiel(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Christian-Albrechts-Universitaet zu Kiel
  • [Int'l Joint Research] 華北電力大学/華中科技大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      華北電力大学/華中科技大学
  • [Int'l Joint Research]

    • # of Other Countries
      5
  • [Journal Article] Reproduction of initial distributions from the first hitting time distribution for birth-and-death processes2023

    • Author(s)
      Kosuke Yamato and Kouji Yano
    • Journal Title

      Bernoulli

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Arcsine law for random dynamics with a core2023

    • Author(s)
      Nakamura Fumihiko、Nakano Yushi、Toyokawa Hisayoshi、Yano Kouji
    • Journal Title

      Nonlinearity

      Volume: 36 Pages: 1491~1509

    • DOI

      10.1088/1361-6544/acb398

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Local time penalizations with various clocks for L?vy processes2023

    • Author(s)
      Takeda Shosei、Yano Kouji
    • Journal Title

      Electronic Journal of Probability

      Volume: 28 Pages: -

    • DOI

      10.1214/23-EJP903

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Quenched limit theorems for random U(1) extensions of expanding maps2023

    • Author(s)
      Chung Yong Moo、Nakano Yushi、Wittsten Jens
    • Journal Title

      Discrete and Continuous Dynamical Systems

      Volume: 43 Pages: 338~377

    • DOI

      10.3934/dcds.2022151

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Observable Lyapunov irregular sets for planar piecewise expanding maps2023

    • Author(s)
      Nakano Yushi、Soma Teruhiko、Yamamoto Kodai
    • Journal Title

      Discrete and Continuous Dynamical Systems

      Volume: 43 Pages: 2737~2755

    • DOI

      10.3934/dcds.2023027

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Random invariant densities for Markov operator cocycles and random mean ergodic theorem2023

    • Author(s)
      F Nakamura, H Toyokawa
    • Journal Title

      Stochastics and Dynamics

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Resolution of Sigma-Fields for Multiparticle Finite-State Action Evolutions with Infinite Past2022

    • Author(s)
      Ito Yu、Sera Toru、Yano Kouji
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Probability

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s10959-022-01219-4

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Arcsine and Darling?Kac laws for piecewise linear random interval maps2022

    • Author(s)
      Hata Genji、Yano Kouji
    • Journal Title

      Stochastics and Dynamics

      Volume: 23 Pages: -

    • DOI

      10.1142/S0219493723500065

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] On Universality in Penalisation Problems with Multiplicative Weights2022

    • Author(s)
      Yano Kouji
    • Journal Title

      Dirichlet Forms and Related Topics: In Honor of Masatoshi Fukushima's Beiju, IWDFRT 2022

      Volume: - Pages: 535~558

    • DOI

      10.1007/978-981-19-4672-1_26

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Remarks on Martingale Representation Theorem for Set-Valued Martingales2022

    • Author(s)
      Zhang Jinping、Yano Kouji
    • Journal Title

      Building Bridges between Soft and Statistical Methodologies for Data Science, SMPS 2022

      Volume: - Pages: 398~405

    • DOI

      10.1007/978-3-031-15509-3_52

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Local time penalizations with various clocks for Levy processes2022

    • Author(s)
      Kouji Yano
    • Journal Title

      Workshop report of MFO-RIMS Tandem Workshop: Nonlocality in Analysis, Probability and Statistics, Oberwolfach Report

      Volume: 15 Pages: 101--104

    • DOI

      10.14760/OWR-2022-15

    • Open Access
  • [Journal Article] Non-i.i.d. random holomorphic dynamical systems and the generic dichotomy2022

    • Author(s)
      Sumi Hiroki、Watanabe Takayuki
    • Journal Title

      Nonlinearity

      Volume: 35 Pages: 1857~1875

    • DOI

      10.1088/1361-6544/ac4a89

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] (ランダム)力学系における Lyapunov 非正則集合の観測可能性2022

    • Author(s)
      中野雄史
    • Journal Title

      (ランダム力学系および多価写像力学系理論の総合的研究) 数理解析研究所講究録

      Volume: 2217 Pages: 144--152

    • Open Access
  • [Presentation] Finitude of physical measures for random maps2023

    • Author(s)
      Yushi Nakano
    • Organizer
      Thermodynamic Formalism for Random Dynamical Systems, MATRIX
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Existence and non-existence of Lyapunov exponents for (random) non-hyperbolic dynamical systems2023

    • Author(s)
      Yushi Nakano
    • Organizer
      Ergodic Theory, Dynamical Systems, and Climate Sciences
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Masur-Veech 測度に関する Kontsevich-Zorich コサイクルのエルゴード理論2023

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      研究集会「タイヒミュラー空間の力学系入門」
  • [Presentation] 平行移動流と区間交換変換のエルゴード理論2023

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      研究集会「タイヒミュラー空間の力学系入門」
  • [Presentation] Some constrictive properties for Markov operator and physical measures2023

    • Author(s)
      Fumihiko Nakamura
    • Organizer
      International Workshop on Ergodic Theory, Dynamical Systems, and Climate Sciences
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Local time penalizations with various clocks for Levy processes2022

    • Author(s)
      Kouji Yano
    • Organizer
      Theory of Markov Semigroups and Schr?dinger Operators, Wroc?aw University (online seminar)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Local time penalizations with various clocks for Levy processes2022

    • Author(s)
      Kouji Yano
    • Organizer
      International Workshop on Dirichlet Forms and Related Topics, Kansai University (hybrid conference)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Local time penalizations with various clocks for Levy processes2022

    • Author(s)
      Kouji Yano
    • Organizer
      Seminario Interinstitucional de Matrices Aleatorias SIMA 2022, CIMAT (hybrid conference)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Random Dynamical Systems of Regular Polynomial Maps on $\Bbb{C}^{2}$2022

    • Author(s)
      Hiroki Sumi
    • Organizer
      Dynamical systems and systems of equations
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Random Dynamical Systems of Regular Polynomial Maps on $\Bbb{C}^{2}$2022

    • Author(s)
      Hiroki Sumi
    • Organizer
      The 7th International Conference on Random Dynamical Systems
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Random relaxed Newton's methods2022

    • Author(s)
      Hiroki Sumi
    • Organizer
      RIMS共同研究「ランダム力学系・非自励力学系研究の展望:理論と応用」
  • [Presentation] Random Dynamical Systems of Polynomial Automorphisms on $\Bbb{C}^{2}$2022

    • Author(s)
      Hiroki Sumi
    • Organizer
      RIMS共同研究「複素力学系と関連分野」
    • Invited
  • [Presentation] Lyapunov指数の基礎 (1):Oseledetsエルゴード定理2022

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      ミニワークショップ「複素力学系入門」
    • Invited
  • [Presentation] Lyapunov指数の基礎 (2):不変原理2022

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      ミニワークショップ「複素力学系入門」
    • Invited
  • [Presentation] Lyapunov指数の基礎 (3):Zorich-Kontsevich予想2022

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      ミニワークショップ「複素力学系入門」
    • Invited
  • [Presentation] A review on intermittency for Pomeau-Manneville maps and random dynamical systems2022

    • Author(s)
      中野雄史
    • Organizer
      RIMS 共同研究集会「ランダム力学系・非自励力学系研究の展望:理論と応用」
    • Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi