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図形の集団の統計力学・極限定理

研究課題

研究課題/領域番号 14540128
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 数学一般(含確率論・統計数学)
研究機関佐賀大学

研究代表者

半田 賢司  佐賀大学, 理工学部, 助教授 (10238214)

研究分担者 小倉 幸雄  佐賀大学, 理工学部, 教授 (00037847)
三苫 至  佐賀大学, 理工学部, 教授 (40112289)
清水 昭信  名古屋市立大学, 自然科学研究教育センター, 教授 (10015547)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2004年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードヤング図形 / 抽出理論 / 集団遺伝学 / Ewens分布 / Gillespie-Satoモデル / ランダム集合 / 確率振動積分 / 整数分割 / partition structure / 抽出公式 / 可逆定常分布
研究概要

ヤング図形の集団の上の分布はランダムな(整数)分割の分布とみなせるため、それらの分類を行い、互いの関係を調べた。既に知られているものとしては、次の3つの型が挙げられる。
・集団遺伝学における抽出理論で現れるもの
・整数論や組み合わせ論で現れるGibbs型のもの
・表現論で重視される行列式型のもの
集団遺伝学において最も基本的な分布とされるEwens分布はWright-Fisherの拡散モデルの平衡状態(可逆分布)に付随するため、同モデルを一般化したGillespie-Satoモデルと呼ばれる拡散モデルを考えた。一般化といっても、拡散係数を一般化したものであるため、数学的には単なる摂動として考えられる類の変形ではなく、可逆分布がもしあったとしてもそれはWrightの公式から簡単に予想できるものではない。我々は、可能なすべての可逆分布の具体形を求めることに成功した。それはあるDirichlet分布に絶対連続な分布であるのだが、そのDirichlet分布のパラメータの部分とそれに掛かる因子の部分には、拡散係数に含まれるパラメータが入りこんできており、一見複雑である。しかし、言わばGibbs分布のような捉え方が可能であることを指摘し、そこでのポテンシャル関数も、エントロピー型の関数として明示することができた。極限定理との関係では、平衡状態への収束を強い形で意味する対数Sobolev不等式が得られた。
小倉は、ある種のランダム集合の極限定理、特に中心極限定理・大偏差型定理について議論を進め、そこにおける速度関数としてエントロピー型の汎関数が現れることを指摘した。
三苫は、無限次元解析の立場から確率振動積分を考え、藤原理論の無限次元化を適用して振動レベルに関する漸近展開定理を得た。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (11件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Reversible distributions of multi-allelic Gillespie-Sato diffusion models2004

    • 著者名/発表者名
      K.Handa
    • 雑誌名

      Annales de l' Institut Henri Poincare, Probabilites et Statistiques 40

      ページ: 569-597

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 抽出公式の数学的諸相2004

    • 著者名/発表者名
      半田賢司
    • 雑誌名

      沖縄ミニシンポジウム(確率論-分子進化-バイオインフォマティクス)報告集

      ページ: 77-86

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Markov or non-Markov property of cM-X processes2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Ogura et al.
    • 雑誌名

      Jour.Math.Soc.Japan 56

      ページ: 519-540

    • NAID

      10013123100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reversible distributions of multi-allelic Gillespie-Sato diffusion models2004

    • 著者名/発表者名
      K.Handa
    • 雑誌名

      Annales de l'Institut Henri Poincare, Probabilites et Statistiques 40

      ページ: 569-597

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mathematical aspects of the sampling formula (in Japanese)2004

    • 著者名/発表者名
      K.Handa
    • 雑誌名

      Report of the Okinawa mini-symposium ‘Probability theory, Molecular evolution, Bioinformatics'

      ページ: 77-86

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reversible distributions of multi-allelic Gillespie-Sato diffusion models2004

    • 著者名/発表者名
      K.Handa
    • 雑誌名

      Annales de l'Institut Henri Poincare, Probabilites et Statistiques 40・5

      ページ: 569-597

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Markov or non-Markov property of cM-X processes2004

    • 著者名/発表者名
      H.Matsumoto, Y.Ogura
    • 雑誌名

      Jour.Math.Soc.Japan 56

      ページ: 519-540

    • NAID

      10013123100

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Central limit theorems for generalized set-valued random variables2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Ogura et al.
    • 雑誌名

      J.Math.Anal.Appl. 285

      ページ: 250-263

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stochastic holonomy

    • 著者名/発表者名
      I.Mitoma
    • 雑誌名

      Recent developments in stochastic analysis and related topics (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stochastic holonomy

    • 著者名/発表者名
      I.Mitoma
    • 雑誌名

      Recent developments in stochastic analysis and related topics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stochastic holonomy

    • 著者名/発表者名
      I.Mitoma
    • 雑誌名

      Recent developments in stochastic analysis and related topics (To appear)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Hanada, Kenji: "Reversible distributions of multi-allelic Gillespie-Sato diffusion models"Annales de l'Institut Henri Poincare, Probabilites et Statistiques. to appear.

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Ogura, Yukio: "Central limit theorems for generalized set-valued random variables"J.Math.Anal.Appl.. 285・1. 250-263 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mitoma, Itaru: "Stochastic holonomy"Proc.of the satellite conf.of ICM2002 on Stochastic Analysis. to appear.

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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