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多重相关性:大系统中共存但不同的尺度概念

统计力学 2024-02-09 v2 定量方法

摘要

重整化群(RG)方法正作为生物学与计算机科学中的工具崭露头角,以支持在高维空间分布中寻找简化结构。我们表明,混合模型可被视作具有多个共存、完全独立的 RG 流,各自拥有其自身的尺度概念。我们将此性质定义为“多重相关性”。作为示例,我们构造了一个具有两种不同尺度概念的模型,每种概念对应于一个未观测类别变量的状态。在可利用线性分类器推断该潜变量的 regime 下,非微扰 RG 中的顶点展开方法可成功应用,但会因状态空间展开点的选择不同而给出不同答案。在潜状态线性估计失效的 regime 下,我们展示顶点展开预测相关耦合总数由四个减至三个,且不存在良好的多项式截断方案。这表明了过度简化。其后果之一是,在主成分分析(PCA)作为粗粒化方案在多相关系统中可能是糟糕的选择,因为它强加了一种从 RG 视角看不正确的尺度概念。综上,我们的结果表明当存在多重相关性且未被考量时,RG 与 PCA 均可能导致过度简化。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.11009,
  title  = {Multi-Relevance: Coexisting but Distinct Notions of Scale in Large Systems},
  author = {Adam G. Kline and Stephanie E. Palmer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.11009},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 2 figures