物理芝士数学酱
25-12-27 23:52 微博认证:科学科普博主 微博原创视频博主

#今天要来点数学吗?##随机矩阵##随机多项式#

借助python.numpy.matplotlib

取两个大的随机矩阵,并在它们之间进行数百步的线性插值。计算每个插值矩阵的特征值,然后将它们绘制在复平面上。如图一

Hermitian版本很容易理解:如果逐步为任意固定矩阵中加上(矩阵加法)随机高斯-厄米特矩阵(𝑀_{𝑡+1}=𝑀_𝑡+𝜖𝐻),就会在实特征值上诱导出一个马尔可夫随机过程。它的特征值会像带电粒子一样在实数轴上做布朗运动,互相排斥而又被随机力驱动,称为戴森-布朗运动(特征值在噪声驱动下相互排斥)。

非Hermitian要复杂得多,因为特征向量是非正交的。只有联合特征值和特征向量重叠部分才能构成马尔可夫过程;对这些重叠部分进行边缘化处理,就会得到如下所示的特征值上的非马尔可夫过程。

对于随机多项式的零点,有更加经典的结果。

J. Hammersley,《随机多项式的零点》,1956年。随机多项式的零点定义了点过程。当系数独立同分布时,随着次数增加,零点沿单位圆聚集。 见动图

发布于 黑龙江