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离散对数-Sobolev 不等式中的内蕴正则性

概率论 2025-03-05 v1 泛函分析

摘要

链式法则位于流形上马尔可夫扩散的 Gamma 微积分的核心,在 Bakry-Émery 曲率、熵衰减和超压缩性等若干基本概念之间提供了显著的联系。对于有限状态空间上的马尔可夫链,该链式法则的近似版本近期已被提出,并引入了依赖于所考虑观测量的 log-Lipschitz 正则性的额外代价。受这些发现的启发,我们在此研究离散对数-Sobolev 不等式中极值化的正则性。具体而言,我们证明其 log-Lipschitz 常数被 logd\log d 的通用倍数所界定,其中 dd 表示最小非零转移概率的倒数。作为推论,我们推导出任意有限状态空间上的可逆马尔可夫链的对数-Sobolev 常数至少为 κ/logd\kappa/\log d 的通用倍数,其中 κ\kappa 为 Bakry-Émery 曲率。这是 Bakry-Émery 理论对扩散方程最标志性应用的一个精确离散类比。我们还获得了 \cite{MR4620718} 中主要结果的非常简单的证明,该结果断言对数-Sobolev 常数及其修正版本在 logd\log d 因子意义下一致。我们的工作确立了稀疏性参数 logd\log d 作为将结果从马尔可夫扩散转移到离散链的通用代价的角色。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.02793,
  title  = {Intrinsic regularity in the discrete log-Sobolev inequality},
  author = {Justin Salez and Pierre Youssef},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.02793},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, comments welcome