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分层测度的典型性

信息论 2022-12-22 v1 math.IT 度量几何 概率论

摘要

此处将欧氏空间上的分层测度定义为可求长测度的凸组合。它们可能关于 Lebesgue 测度奇异,并推广了连续-离散混合。因此,分层测度 ρ\rho 可表示为 i=1kqiρi\sum_{i=1}^k q_i \rho_i,其中 (q1,..,qk)(q_1,..,q_k) 是一个概率向量,且每个 ρi\rho_i 对某个整数 mim_imim_i-可求长的,即关于 mim_i-可求长集 EiE_i 上的 mim_i-Hausdorff 测度 μi\mu_i 绝对连续(例如光滑 mim_i-流形)。我们引入了 ρn\rho^{\otimes n}(无记忆信源)的一组强典型实现,它们以高概率出现。典型实现支撑于有限个分层 {Ei1××Ein}\{E_{i_1}\times \cdots \times E_{i_n}\} 的并上,其维数集中于平均维数 i=1kqimi\sum_{i=1}^k q_i m_i 附近。对每个 nn,不同分层上 Hausdorff 测度的适当求和给出了自然的参考“体积”概念;典型集体积的指数增长率由 ρ\rho 相对于 μ=i=1kμi\mu=\sum_{i=1}^k \mu_i 的 Csiszar 广义熵量化。此外,我们证明该广义熵满足链式法则,且条件项与各分层中典型实现的体积增长相关。链式法则及其渐近解释在更一般的逐段连续测度框架下成立:装备有参考 σ\sigma-有限测度的两两不交集合上测度的凸组合。最后,我们确立当应用于分层测度时,我们的平均维数概念与 Rényi 信息维数一致,但此处使用的广义熵不同于 Rényi 维数熵。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.10809,
  title  = {Typicality for stratified measures},
  author = {Juan Pablo Vigneaux},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.10809},
  year   = {2022}
}