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2016 年度 実績報告書

ハミルトン系に由来する確率モデルに対するスケール極限

研究課題

研究課題/領域番号 25800068
研究機関東京大学

研究代表者

佐々田 槙子  東京大学, 大学院数理科学研究科, 准教授 (00609042)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード流体力学極限 / ハミルトン系 / 非勾配型 / スペクトルギャップ
研究実績の概要

古典物理学で非常に重要な決定論的モデルである一次元非調和振動子鎖にランダム項を加えたモデルから、確率熱方程式を導出することに既に成功した。この結果は、ハミルトン系に由来したモデルに対する平衡揺動問題を初めて厳密に示したものである。本結果をまとめた論文は、Probability Theory and Related Fields に出版された。さらに、ノイズの大きさを極限操作により0にした時に、どのような変化が現れるかについて、既存の研究にはなかった新しいタイプのスケール極限の結果を得ることができた。具体的には、スケール極限においてノイズの大きさを0にする際に、ノイズの大きさを0にするスピードに合わせて、時間変数のスケーリングにも変更が必要であるということを明らかにした。さらに、このスピードによって、スケール変換後に得られる極限のマクロな振る舞いが通常の拡散型になる場合と異常拡散型になる場合にわかれることを明らかにした。

もう一つの主要な研究目的であった確率的エネルギー交換モデル(SEEM)に対する流体力学極限の証明について、マクロな振る舞いを導出する鍵となるspectral gapの詳細な評価を得た。本結果をまとめた論文は、Annals of Probability に出版された。さらに、非勾配型モデルに対するエントロピー法の重要なステップである閉形式の特徴付けについて、幾何学的な見地からコホモロジーの枠組みで捉え直すことで、多くの新しい知見を得た。特に、閉形式の特徴付けの問題で典型的に現れる1形式の分解の意味付けが、空間への群作用に由来した群のコホモロジーにより明らかになることを示した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] Universite Paris-Dauphine(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      Universite Paris-Dauphine
  • [雑誌論文] A new approach to the characterization of closed forms in the nongradient method2016

    • 著者名/発表者名
      Y.Kametani, M.Sasada
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku Bessatsu

      巻: B59 ページ: 1-13

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Thermal conductivity for a harmonic chain in a magnetic field2017

    • 著者名/発表者名
      佐々田槙子
    • 学会等名
      Physical and mathematical approaches to interacting particle systems ―In honor of 70th birthday of Herbert Spohn―
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2017-01-11
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Cohomological approach to the decomposition theorem for closed forms in the non- gradient method2016

    • 著者名/発表者名
      佐々田槙子
    • 学会等名
      Large Scale Stochastic Dynamics
    • 発表場所
      Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach GERMANY
    • 年月日
      2016-11-19
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On decomposition theorems for closed forms in the non-gradient method2016

    • 著者名/発表者名
      佐々田槙子
    • 学会等名
      2016年度 大規模相互作用系の確率解析
    • 発表場所
      東京大学数理科学研究科
    • 年月日
      2016-11-04
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-01-16  

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