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神经理想的 Gr"obner 基

神经元与认知 2018-04-24 v3 交换代数 代数几何

摘要

大脑通过神经码处理有关环境的信息。神经理想是最近引入的一种代数对象,可用于更好地理解神经码的组合结构。每个神经理想都有一个特定的生成集,称为规范型,它直接编码了神经码固有的感受场结构的最小描述。另一方面,对于给定的单项序,任何多项式理想也由其关于该单项序的唯一(既约)Gr"obner 基生成。这两类生成集——规范型和 Gr"obner 基——之间有何关联?我们的主要结论是,如果一个神经理想的规范型是 Gr"obner 基,那么它就是通用 Gr"obner 基(即所有既约 Gr"obner 基的并集)。此外,我们证明这种情况——即规范型为 Gr"obner 基——恰好发生在通用 Gr"obner 基仅包含伪单项(单项的某种推广)时。我们的结果引出了两个问题:(1) 何时规范型是 Gr"obner 基?(2) 当神经理想的通用 Gr"obner 基不是规范型时,基中的非伪单项元素能告诉我们关于该码感受场的什么信息?我们对这两个问题给出了部分答案。在此过程中,我们发展了将伪单项表示为布尔格中超立方体的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1612.05660,
  title  = {Gr\"obner Bases of Neural Ideals},
  author = {Rebecca Garcia and Luis David García Puente and Ryan Kruse and Jessica Liu and Dane Miyata and Ethan Petersen and Kaitlyn Phillipson and Anne Shiu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1612.05660},
  year   = {2018}
}

备注

13 pages, 2 figures, 1 table