| 第31行: |
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| | Pr_{\pi}[s^{(0)} \in A_i] | | Pr_{\pi}[s^{(0)} \in A_i] |
| | </math> | | </math> |
| − | |{{EquationRef|3.1}}}} | + | |{{EquationRef|1.1}}}} |
| | {{NumBlk|:| | | {{NumBlk|:| |
| | <math> | | <math> |
| | Pr_{\pi}[s^{(1)} \in A_j | s^{(0)} \in A_i] | | Pr_{\pi}[s^{(1)} \in A_j | s^{(0)} \in A_i] |
| | </math> | | </math> |
| − | |{{EquationRef|3.2}}}} | + | |{{EquationRef|1.2}}}} |
| | {{NumBlk|:| | | {{NumBlk|:| |
| | <math> | | <math> |
| | Pr_{\pi}[s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k, ... , s^{(1)} \in A_j, s^{(0)} \in A_i] | | Pr_{\pi}[s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k, ... , s^{(1)} \in A_j, s^{(0)} \in A_i] |
| | </math> | | </math> |
| − | |{{EquationRef|3.3}}}} | + | |{{EquationRef|1.3}}}} |
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| | '''其中,<math> \pi </math>为初始微观状态。''' | | '''其中,<math> \pi </math>为初始微观状态。''' |
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| | 这些公式描述了: | | 这些公式描述了: |
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| − | # 式子3.1:系统在<math>t=0</math>的微观状态<math>s^{(0)}</math>属于某个宏观状态<math>A_i</math>的概率; | + | # 式子1.1:系统在<math>t=0</math>的微观状态<math>s^{(0)}</math>属于某个宏观状态<math>A_i</math>的概率; |
| − | # 式子3.2:已知在<math>t=0</math>的微观状态<math>s^{(0)}</math>属于某个宏观状态<math>A_i</math>,那么在时间<math>t=1</math>的微观状态<math>s^{(1)}</math>属于某个宏观状态<math>A_j</math>的概率; | + | # 式子1.2:已知在<math>t=0</math>的微观状态<math>s^{(0)}</math>属于某个宏观状态<math>A_i</math>,那么在时间<math>t=1</math>的微观状态<math>s^{(1)}</math>属于某个宏观状态<math>A_j</math>的概率; |
| − | # 式子3.3:已知历史微观状态<math>\{s^{(0)}, ... , s^{(t-1)} \}</math>对应的宏观状态,那么在时间<math>t</math>的微观状态<math>s^{(t)}</math>属于某个宏观状态<math>A_m</math>的概率; | + | # 式子1.3:已知历史微观状态<math>\{s^{(0)}, ... , s^{(t-1)} \}</math>对应的宏观状态,那么在时间<math>t</math>的微观状态<math>s^{(t)}</math>属于某个宏观状态<math>A_m</math>的概率; |
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| − | 我们看到从<math>s^{(t)}</math>到<math>A^{(t+1)}</math>存在微观状态->微观动力学->粗粒化->宏观状态 的这一条路径。我们现在有了微观动力学<math>\{s^{(0)}, ... , s^{(t-1)} \}</math>,也有了微观到宏观的粗粒化过程<math>A</math>。所以式子(3)描述的简化过程正是先走微观动力学再聚合的这条路径的<math>A^{(t)}</math>。它描述了我们从任意一个初始状态<math>s^{(0)}</math>(或状态分布<math>\pi</math>),一直走微观动力学,然后在<math>t</math>时刻做粗粒化得到<math>A^{(t)}</math>的过程。 | + | 我们看到从<math>s^{(t)}</math>到<math>A^{(t+1)}</math>存在微观状态->微观动力学->粗粒化->宏观状态 的这一条路径。我们现在有了微观动力学<math>\{s^{(0)}, ... , s^{(t-1)} \}</math>,也有了微观到宏观的粗粒化过程<math>A</math>。所以式子(1)描述的简化过程正是先走微观动力学再聚合的这条路径的<math>A^{(t)}</math>。它描述了我们从任意一个初始状态<math>s^{(0)}</math>(或状态分布<math>\pi</math>),一直走微观动力学,然后在<math>t</math>时刻做粗粒化得到<math>A^{(t)}</math>的过程。 |
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| − | 需要注意的是,虽然任意一个状态划分 <math>A</math>都能走这样的路径,并形成简化过程,'''但不是所有的这些简化过程都符合实际意义的。'''他们不一定能够得出一个宏观动力学来描述式子(3)中微观状态的宏观投影,例如图(3)中的第二个例子,也'''不一定会拥有马尔科夫性。''' | + | 需要注意的是,虽然任意一个状态划分 <math>A</math>都能走这样的路径,并形成简化过程,'''但不是所有的这些简化过程都符合实际意义的。'''他们不一定能够得出一个宏观动力学来描述式子(1)中微观状态的宏观投影,例如图(3)中的第二个例子,也'''不一定会拥有马尔科夫性。''' |
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| | 我们暂且先不考虑‘失败’的情况,先关注‘成功’的部分。书中接下来就定义了什么叫做成块的划分: | | 我们暂且先不考虑‘失败’的情况,先关注‘成功’的部分。书中接下来就定义了什么叫做成块的划分: |
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| | '''对于一个给定的状态 <math>A</math>,当下列两个条件都满足时,<math>A</math>是一个成块划分(lumpable partition)。''' | | '''对于一个给定的状态 <math>A</math>,当下列两个条件都满足时,<math>A</math>是一个成块划分(lumpable partition)。''' |
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| − | # '''定义1中式子(3)描述的简化过程具有马尔科夫性,即式子(3.3)可写成<math>Pr_{\pi} \left [s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k, ... , s^{(1)} \in A_j, s^{(0)} \in A_i \right ] = Pr_{\pi} \left [s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k \right ]</math>''' | + | # '''定义1中式子(1)描述的简化过程具有马尔科夫性,即式子(1.3)可写成<math>Pr_{\pi} \left [s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k, ... , s^{(1)} \in A_j, s^{(0)} \in A_i \right ] = Pr_{\pi} \left [s^{(t)} \in A_m | s^{(t-1)} \in A_k \right ]</math>''' |
| − | # '''转移概率(transition probability),即式子(3.3),对任何微观初始状态(starting vector) <math> \pi </math> 都保持一致,从而我们能够得出宏观的概率转移矩阵<math>P' = \Phi^T P (\Phi^T)^{-1} = \Phi^T P \Phi^{\dagger} = \Phi^T P \Phi (\Phi^T \Phi)^{-1}</math>''' | + | # '''转移概率(transition probability),即式子(1.3),对任何微观初始状态(starting vector) <math> \pi </math> 都保持一致,从而我们能够得出宏观的概率转移矩阵<math>P' = \Phi^T P (\Phi^T)^{-1} = \Phi^T P \Phi^{\dagger} = \Phi^T P \Phi (\Phi^T \Phi)^{-1}</math>''' |
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| | [[文件:Lumpable和non-lumpable的例子.png|缩略图|图3:对成块的和不成块的矩阵做粗粒化|替代=|600x600像素]]不满足上述两个条件的,都不被定义为成块的划分。也就是说,不是所有的简化过程都是成块的,即使他们的命名方式(lumpable process v.s. lumped process)相似。 | | [[文件:Lumpable和non-lumpable的例子.png|缩略图|图3:对成块的和不成块的矩阵做粗粒化|替代=|600x600像素]]不满足上述两个条件的,都不被定义为成块的划分。也就是说,不是所有的简化过程都是成块的,即使他们的命名方式(lumpable process v.s. lumped process)相似。 |