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一种具有收敛速率的、与亚 coercive 性 (hypocoercivity) 相关的遍历性方法,用于奇异扭曲的退化 Kolmogorov 方程及其应用

泛函分析 2016-01-04 v3 数学物理 偏微分方程分析 math.MP 概率论

摘要

在本文中,我们开发了一种新的抽象策略,用于证明与退化 Kolmogorov 算子 L 相关的扩散的遍历性,并具有显式可计算的收敛速率。一个关键点是演化算子 L 可能具有奇异且不光滑的系数。这使得该方法可应用于例如数学物理中出现的退化和奇异粒子系统。据我们所知,在此类奇异情况下,利用次椭圆性、亚 coercive 性或随机 Lyapunov 型技术的方法无法讨论弛豫到平衡。该方法在 L2-Hilbert 空间框架中表述,并基于泛函分析与随机学之间的相互作用。此外,它暗示了一种遍历性速率,该速率可与半群的 L2-指数收敛相关联。进而,该遍历性方法显示出与现有亚 coercive 性方法有趣的类比。在第一个应用中,我们讨论具有奇异势的 N 粒子退化 Langevin 动力学的遍历性。该方程的对偶也称为带有外部约束势的动力学 Fokker-Planck 方程。在第二个例子中,我们将该方法应用于所谓的(退化)球速度 Langevin 方程,其也称为工业数学中出现的纤维铺设过程。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.04386,
  title  = {A hypocoercivity related ergodicity method with rate of convergence for singularly distorted degenerate Kolmogorov equations and applications},
  author = {Martin Grothaus and Patrik Stilgenbauer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04386},
  year   = {2016}
}

备注

Older preprint version of the paper (from 2014). The final publication is available at Springer via http://dx.doi.org/10.1007/s00020-015-2254-1 It was published under the name "A hypocoercivity related ergodicity method for singularly distorted non-symmetric diffusions"; see Integral Equations Oper. Theory 83, No. 3, Article ID 2254, 331-379 (2015)