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计算力学
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2024年9月19日 (星期四)
→统计复杂度-熵率图
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=== 统计复杂度-熵率图 ===
=== 统计复杂度-熵率图 ===
[[文件:复杂度-熵率图.jpg|居中|无框|600x600像素]]
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上图(a)为逻辑斯谛映射中统计复杂度<math>C_μ </math>与香农熵率<math>H(L)/L </math>的关系,三角形表示<math>(C_μ ,H(L)/L) </math>的大概位置,对应非线性参数<math>r</math>的 193 个取值,其中子序列长度<math>L=16 </math>,覆盖部分实验数据的粗实线是<math>C_μ =0 </math>时对<math>H(L)/L </math>得出的分析曲线。本图表现两个重要特征。第一个特征是熵的极值导致零复杂度,也就是说在<math>H(L)/L=0 </math>处最简单的周期过程和在<math>H(L)/L=1 </math>处最随机的过程在统计上都是简单的,它们都具有零复杂度,因为它们是由具有单一状态的斑图重构机器描述的。第二个特征是在两个极端情况之间,过程明显更为复杂,在临界熵值<math>H_c </math>附近出现明显峰值(此处<math>r=3.5699...</math>),小于<math>H_c </math>
数据集在呈周期性(包括在混沌区域也呈周期性的参数)的参数下产生,大于
<math>H_c </math>
数据集在呈混沌的参数下产生。本图可以对照统计复杂度小节中的图(b)理解。
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上图(a)为逻辑斯谛映射中统计复杂度<math>C_μ </math>与香农熵率<math>H(L)/L </math>的关系,三角形表示<math>(C_μ ,H(L)/L) </math>的大概位置,对应非线性参数<math>r</math>的 193 个取值,其中子序列长度<math>L=16 </math>,覆盖部分实验数据的粗实线是<math>C_μ =0 </math>时对<math>H(L)/L </math>得出的分析曲线。本图表现两个重要特征。第一个特征是熵的极值导致零复杂度,也就是说在<math>H(L)/L=0 </math>处最简单的周期过程和在<math>H(L)/L=1 </math>处最随机的过程在统计上都是简单的,它们都具有零复杂度,因为它们是由具有单一状态的斑图重构机器描述的。第二个特征是在两个极端情况之间,过程明显更为复杂,在临界熵值<math>H_c </math>附近出现明显峰值(此处<math>r=3.5699...</math>),小于<math>H_c </math>
时数据集在呈周期性(包括在混沌区域也呈周期性的参数)的参数下产生,大于
<math>H_c </math>
时数据集在混沌的参数下产生。本图可以对照统计复杂度小节中的图(b)理解。
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上图(b)
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上图(b)为逻辑斯谛映射中在<math>r=3.5699...</math>处,<math>L=16 </math>与隐状态数量<math>\left|\mathbf{V}\right| </math>的关系,序列的长度<math>L=64 </math>时,<math>\left|\mathbf{V}\right|=196 </math>,从图中可以看出随着<math>L </math>的增长,<math>\left|\mathbf{V}\right| </math>的值是发散的,若要用有限的<math>L </math>来描述<math>\left|\mathbf{V}\right| </math>,就需要将模型升级为有限自动机。
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===子实例一
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=== 模型升级 ===
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===子实例一===
文献<ref name=":1"></ref>中关于层次学习专门开了第五章,下面有4小节。前面两小节分别讲了混沌和不确定3-4个例子,都有着广泛的借鉴意义。
文献<ref name=":1"></ref>中关于层次学习专门开了第五章,下面有4小节。前面两小节分别讲了混沌和不确定3-4个例子,都有着广泛的借鉴意义。
刘易明
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