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分布式反应项随机热方程的数值逼近

概率论 2024-07-12 v2 数值分析 数值分析

摘要

我们研究随机热方程带有 distributional 反应项的数值逼近。在反应项的 Besov 正则性条件下,最近的研究已在 H"older 连续过程的路径意义上证明了强解的存在唯一性。对于合适的序列 (bk)kN(b^k)_{k\in \mathbb{N}} 来近似 bb,我们证明了解 uu 与其 tamed Euler 有限差分方案之间的误差当 bb 的 Besov 正则性时收敛于 Lm(Ω)L^m(\Omega)。特别地,可以考虑两个有趣情形:首先,即使 bb 仅为 (有限) measure,仍可获得收敛率。另一方面,当 bb 为有界可测函数时,实现了 (近似) 最佳收敛率,即在空间上 (12ε)(\frac{1}{2}-\varepsilon),在时间上 (14ε)(\frac{1}{4}-\varepsilon)。证明中使用了 stochastic sewing 技术,特别是推导离散 Ornstein-Uhlenbeck 过程的 new regularizing 性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.08201,
  title  = {Numerical approximation of the stochastic heat equation with a distributional reaction term},
  author = {Ludovic Goudenège and El Mehdi Haress and Alexandre Richard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.08201},
  year   = {2024}
}