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離散確率モデルのマクロな性質とそのスケール極限の解析

研究課題

研究課題/領域番号 23KK0050
研究種目

国際共同研究加速基金(海外連携研究)

配分区分基金
審査区分 中区分12:解析学、応用数学およびその関連分野
研究機関早稲田大学

研究代表者

熊谷 隆  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90234509)

研究分担者 福泉 麗佳  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00374182)
COLLINS Benoit  京都大学, 理学研究科, 教授 (20721418)
岡田 いず海  千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (40795605)
中島 秀太  明治大学, 理工学部, 専任講師 (70962893)
研究期間 (年度) 2023-09-08 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
2025年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2024年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2023年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
キーワード確率論 / 離散確率モデル / ランダム媒質 / ランダム行列 / 確率偏微分方程式 / 離散確率モデ ル
研究開始時の研究の概要

「離散確率モデルのマクロな性質を解析する際に、どのような距離・ノルムを導入すれば良いか」という問いを念頭に、以下の三方向の研究テーマに関して国際共同研究を展開する。
A) 離散ランダム幾何学とそのスケーリング極限
B) ランダム行列とその応用
C) ランダムモデルと(確率)偏微分方程式
それぞれのテーマについて、担当する代表者・分担者と海外共同研究者を決め、チームを作って当該テーマの具体的な問題の解決を目指す。3つのテーマは有機的に結びついており、研究者同士の議論を通じて相互作用しながら国際共同研究を推進する。

研究実績の概要

日仏の共同研究を組織的に開始することができ、24年3月にIHESで日仏確率論研究集会を開催した。代表者、分担者の国際共同研究についても、以下のように大きく進展した。
1。熊谷はChen, Wangとの共同研究で、長距離飛躍を持つランダムコンダクタンスモデル上のランダムウォークについて、スケール極限がブラウン運動になる場合にquenchedの意味での局所中心極限定理を証明した。これは、Biskup達との共同研究で得られたQIPの結果をさらに深めたもので、弱ハルナック不等式の証明が鍵となっている。
2。コリンズはBordenaveとの共同研究で、作用素係数を持つ独立な Haar unitaryについての非可換多項式のノルムに関する評価を行う第三論文を完成させた。これは、行列係数が一定のサイズの場合に知られていた評価を拡張するものであり、これにより長年未解決であったPeterson-Thom予想およびPisierによるその他の予想を解決した。
3。福泉はDeya、Thomannとの共同研究で、Hairerの正則性構造理論の枠外にある非線形シュレディンガー方程式に対して、非整数時空ホワイトノイズを摂動に加え、時間と空間でどの程度の正則性を持つノイズであれば1次元2次の非線形項が扱えるようになるかを、従来の繰り込み法にBourgainによる繰り込み法を組み合わせて調べた(論文投稿中)。
3。岡田は、多次元整数格子の単純ランダムウォーク及びブラウン運動の局所時間、さらには軌跡の容量の長時間挙動に関する極限定理(大数の法則や大偏差原理)について、結果を得た。
4。中島はJunkとの共同研究で、3次元以上での離散化されたKPZ方程式とSHEの関連を探り、特に弱秩序領域での振る舞いに焦点を当てた。両方程式のゆらぎが適切なスケーリングにおいて同値であることを証明した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

上述したように、代表者、分担者それぞれが国際共同研究を力強く推進することができた。グローバルなネットワークの観点からも、日仏の確率論関係者の共同研究を組織的に開始することができ、24年3月にIHESで日仏確率論研究集会を開催し、次回を25年度に早稲田大学で行うことが合意されるなど、開始一年で大きな足跡を残すことができたから。

今後の研究の推進方策

全体的に非常に良い形で国際共同研究を推進できているので、代表者、分担者それぞれが引き続き各々の担当する共同研究を進める。特に今年度は、若手を中心に長めの海外渡航を行い、より密接な交流を行うことが目標となる。日仏確率論研究については、25年度の早稲田大学での開催に向けてフランス側と適時やり取りを行い、双方が若手研究者の派遣を行うなどして関係を強化していく。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 7件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 12件、 招待講演 12件) 図書 (1件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (2件)

  • [国際共同研究] University of British Columbia(カナダ)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Fujian Normal University/Shianghai Jiao Tong University(中国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Universite Paris Dauphine/Aix-Marseille Universite(フランス)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] MIT/Cornell University/Stanford University(米国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] TU-Berlin/TU-Braunschweig(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Heat Kernel Fluctuations for Stochastic Processes on Fractals and Random Media2023

    • 著者名/発表者名
      Andres Sebastian、Croydon David、Kumagai Takashi
    • 雑誌名

      Appl. Numer. Harmon. Anal.

      巻: - ページ: 265-281

    • DOI

      10.1007/978-3-031-37800-3_12

    • ISBN
      9783031377990, 9783031378003
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Projections of orbital measures and quantum marginal problems2023

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins, Colin McSwiggen
    • 雑誌名

      Transactions of the American Mathematical Society

      巻: 376 号: 8 ページ: 5601-5640

    • DOI

      10.1090/tran/8931

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The tensor Harish-Chandra-Itzykson-Zuber integral II: detecting entanglement in large quantum systems2023

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins, Razvan Gurau, Luca Lionni
    • 雑誌名

      Communications in Mathematical Physics

      巻: 401 号: 1 ページ: 669-716

    • DOI

      10.1007/s00220-023-04653-5

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pattern Formation in 2D Stochastic Anisotropic Swift–Hohenberg Equation2023

    • 著者名/発表者名
      FUKUIZUMI Reika、GAO Yueyuan、SCHNEIDER Guido、TAKAHASHI Motomitsu
    • 雑誌名

      Interdisciplinary Information Sciences

      巻: 29 号: 1 ページ: 81-98

    • DOI

      10.4036/iis.2023.A.03

    • ISSN
      1340-9050, 1347-6157
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A variational formula for large deviations in first-passage percolation under tail estimates2023

    • 著者名/発表者名
      Cosco Cl?ment、Nakajima Shuta
    • 雑誌名

      The Annals of Applied Probability

      巻: 33 号: 3 ページ: 2103-2135

    • DOI

      10.1214/22-aap1861

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Sharp threshold sequence and universality for Ising perceptron models2023

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, Shuta and Sun, Nike
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2023 Annual ACM-SIAM Symposium on Discrete Algorithms (SODA)

      巻: 1 ページ: 638-674

    • DOI

      10.1137/1.9781611977554.ch28

    • ISBN
      9781611977554
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Fluctuations of two-dimensional stochastic heat equation and KPZ equation in subcritical regime for general initial conditions2023

    • 著者名/発表者名
      Shuta Nakajima
    • 雑誌名

      ELECTRONIC JOURNAL OF PROBABILITY

      巻: 28 号: none ページ: 1-33

    • DOI

      10.1214/22-ejp885

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Convergence for noncommutative rational functions evaluated in random matrices2022

    • 著者名/発表者名
      Collins Benoit、Mai Tobias、Miyagawa Akihiro、Parraud Felix、Yin Sheng
    • 雑誌名

      Mathematische Annalen

      巻: - 号: 1 ページ: 543-574

    • DOI

      10.1007/s00208-022-02530-5

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Lectures on Free Probability for Quantum Information Theory.2024

    • 著者名/発表者名
      Bonoit Collins
    • 学会等名
      Quantum Information Theory and Free Probability (New York University Abu Dhabi, UAE)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Deviation of Capacity of the Range of Random Walk2024

    • 著者名/発表者名
      Izumi Okada
    • 学会等名
      French Japanese Conference on Probability & Interactions
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Equivalence of fluctuations between SHE and KPZ in weak disorder2024

    • 著者名/発表者名
      Shuta Nakajima
    • 学会等名
      French Japanese Conference on Probability & Interactions
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On gradient estimates of the heat kernel for random walks in time-dependent random environments2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kumagai
    • 学会等名
      2023 Spring Probability Workshop, National Taiwan University
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Anomalous random walks and scaling limits: from fractals to random media2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kumagai
    • 学会等名
      AustMS 2023 at the University of Queensland
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Heat kernel fluctuations and quantitative homogenizations for the one dimensional Bouchaud trap model2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kumagai
    • 学会等名
      Random Interacting Systems, Scaling Limits, and Universality at IMS Singapore
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Random Matrices and Free Probability2023

    • 著者名/発表者名
      Bonoit Collins
    • 学会等名
      MSJ Autumn Meeting 2023 (Tohoku University, Japan)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Around the joint behaviour of independent random tensor matrices2023

    • 著者名/発表者名
      Bonoit Collins
    • 学会等名
      Non-commutative Geometry meets Topological Recursion (University of Vienna, Austria)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Stochastically perturbed log diffusion equations2023

    • 著者名/発表者名
      Reika Fukuizumi
    • 学会等名
      ICIAM 2023 Tokyo, Nonlinear PDEs and related diffusion phenomena
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Temperature effects in the BEC model2023

    • 著者名/発表者名
      Reika Fukuizumi
    • 学会等名
      Euro Japanese conference on Nonlinear Diffusion, ICMAT, Madrid
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Capacity of the range of random walk2023

    • 著者名/発表者名
      Izumi Okada
    • 学会等名
      Stochastic Processes and Related Fields
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Leading order of maximal edge-traversal time in First-passage percolation2023

    • 著者名/発表者名
      Shuta Nakajima
    • 学会等名
      Stochastic Processes and Related Fields 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] Limit Theorems for Some Long Range Random Walks on Torsion Free Nilpotent Groups2023

    • 著者名/発表者名
      Chen Zhen-Qing、Kumagai Takashi、Saloff-Coste Laurent、Wang Jian、Zheng Tianyi
    • 総ページ数
      139
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9783031433313
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] Takashi Kumagai's home page

    • URL

      https://t-kumagai.w.waseda.jp

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] French Japanese Conference on Probability & Interactions2024

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Stochastic Processes and Related Fields, RIMS Research Project 20232023

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2023-09-12   更新日: 2024-12-25  

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