жизнь

Apr. 30th, 2007 09:24 pm
avva: (Default)
[personal profile] avva

Был сегодня в Станфорде на лекции В.И.Арнольда. Арнольд был очень живой и веселый, рассказывал много интересного. В какой-то момент я осознал, что прямо передо мной сидит и слушает Арнольда Дональд Кнут :)

Арнольд рассказывал об определенном подходе к измерению сложности конечных строк (не сложность по Колмогорову). Предположим, у нас есть строка нулей и единиц длиной n. Мы можем представить эту строку в виде функции f из Z_n в {0,1}, где f(i), 0≤i<n, определяет, стоит на i-том месте в строке 0 или 1. Другая возможность визуализации такой строки - она обозначает определенную вершину n-мерного единичного куба.

Вычислим строку разностей соседних битов данной строки, т.е. бит i в новой строке будет разницей битов i+1 и i в старой строке, без переносов между битами и заворачивая n-ный бит обратно в 0. Если, скажем, эта новая строка будет одни нули, это означает, что исходная строка была линейной функцией. Если нет, то вычислим следующую строку, если теперь будут одни нули, то исходная строка была квадратичным многочленом, итд. Вычисление строки разностей является применением определенного оператора A над функциями из Z_n в {0,1}. Последовательное применение A в конце концов приводит к циклу. Выпишем все строки длиной n, и сделаем из них направленный граф, где стрелка из одной строки в другую означает применение A. Как будет выглядеть этот граф?

Это будет лес из нескольких разъединенных между собой графов. Каждый из этих отдельных графов будет состоять из ровно одного цикла, к вершинам которого присоединяются хвосты-деревья. Один из отдельных графов, т.е. один из connected components леса, будет графом многочленов: его цикл состоит из замыкающейся на себя строки 00....0, а дерево, присоединяющееся к этому нулю, содержит все функции-многочлены начиная с линейных, потом квадратичные итд. Другие connected components (если они есть) выглядят по-другому: их циклы длиннее, и к ним присоединяется больше одного дерева. Оказывается, что для данного графа все деревья, которые приводят к вершинам его цикла, изоморфны между собой. Эти деревья все одинаковы по структуре, их можно классифицировать одним параметром глубины. Циклы можно классифицировать одним параметром их размера. Полностью весь лес можно записать в таком виде: 9 O(3)xT(4) + 5 O(2)xT(2) + O(1)*T(15), например, означает 9 изоморфных копий графа, состоящего из цикла из трех вершин, к каждой из которых присодиняется дерево глубины 4, плюс 5 копий графа итд. (цифры неточны, я их выбрал наугад). Выпишем такую запись леса для многих значений n и будет искать и доказывать закономерности между этими коэффициентами. Далее следовало несколько примеров таких закономерностей.

Если мы посмотрим на случайную строку из 0 и 1, то она почти наверняка окажется в графе с самым длинным циклом из всех графов данного леса, притом в дереве этого графа она будет где-то высоко (т.е. далеко от самого цикла). В этом смысле почти все строки "сложные" (к ним нужно много раз применять A, чтобы дойти до цикла, и сам цикл длинный). Поскольку по Колмогорову тоже почти все строки "сложные", выходит, что это определение сложности хорошо коррелирует с определением сложности по Колмогорову, но не по внутренним причинам, а из статистических соображений.

После лекции еще немного (вместе с еще двумя коллегами из Гугла, с которыми туда приехал) поговорили с Кнутом, и много - с Арнольдом, хотя в основном это заключалось в том, что говорил он :), и рассказывал очень много интересного. Я попытался пригласить его прочитать лекцию к нам в Гугль, но он решительно отказался. По-моему, он не очень любит Интернет, поисковые сайты и особенно Википедию.

лекции В.И.Арнольда

Date: 2007-05-01 04:37 am (UTC)
From: [identity profile] vantive-98.livejournal.com
http://elementy.ru/lib/430178

Date: 2007-05-01 04:50 am (UTC)
From: [identity profile] relf.livejournal.com
вот тут обсуждали определение сложности по Арнольду:
http://lib.mexmat.ru/forum/viewtopic.php?t=2845

Date: 2007-05-01 02:06 pm (UTC)
From: [identity profile] qaraabayna.livejournal.com
спасибо. Если я не один такой тупой, то следующее будет полезно:

"заворачивая n-ный бит обратно в 0" = "При этом для определения последнего элемента принимается f(n)=f(0)"

Date: 2007-05-01 05:12 am (UTC)
From: [identity profile] averros.livejournal.com
Гм. Результат работы линейного клеточного автомата (2цвета, 3->1 правила) с правилом #30 и одной белой клеткой получается произвольно сложным по этому определеню (зависит от количества итераций, необходимых для распространиения начальной пертурбации вправо и влево). см. Wolfram, The New Kind of Science.

По-моему, единственное разумное определение сложности - Колмогоровское :)

Date: 2007-05-01 05:21 am (UTC)
From: [identity profile] starshoj.livejournal.com
Как можно учиться таким неитересным вещам, кофда можно научиться, где делают хороший кофе?

Date: 2007-05-01 05:31 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Я с удовольствием научусь и этому тоже, как только будет хоть несколько часов выбраться самому в Пало Альто :) надеюсь, на этой неделе.

Date: 2007-05-01 05:36 am (UTC)
From: [identity profile] starshoj.livejournal.com
Ждёмс

Date: 2007-05-01 06:00 am (UTC)
From: [identity profile] ygam.livejournal.com
направляясь в ту сторону, где, судя по голосам, стояли существа, подобные ему.

Date: 2007-05-01 06:31 am (UTC)
From: [identity profile] nchaly.livejournal.com
Несколько лет назад нашел на http://ega-math.narod.ru:

"Когда в сентябре я спрашиваю второкурсников: "Знаете ли вы Арнольда?", то, как правило, нарываюсь на встречный вопрос: "Шварценеггера?". Но затем, когда в течение семестра его имя упоминается неоднократно, студенты начинают осознавать, что звёзды бывают не только в Голливуде. Сегодня я выкладываю у себя некоторые очерки из книги В. И. Арнольда "Истории давние и недавние". Некоторые — это потому что книга свежая, стоит недорого, купить можно запросто (линк издательства внутри). Я, конечно, понимаю, что Арнольд в моей рекламе не нуждается, но вдруг кто-то, интересуясь математикой, всё же пропустил выход этого очаровательного сборника миниатюр."

Сам сборник: http://ega-math.narod.ru/Arnold3.htm, написано живо и с юмором. Как оказалось, и сам Арнольд такй же.

Date: 2007-05-01 10:18 pm (UTC)
From: [identity profile] relf.livejournal.com
Там сборник не полностью. Полностью вот, например: http://techlibrary.ru/books.htm
Там же много других книжек Арнольда.

Date: 2007-05-02 04:38 am (UTC)
From: [identity profile] ygam.livejournal.com
Ух ты, какой классный сайт!

Date: 2007-05-02 06:23 am (UTC)
From: (Anonymous)
спасибо

Date: 2007-05-02 06:23 am (UTC)
From: [identity profile] nchaly.livejournal.com
Всмысле, спасибо :)

Date: 2007-05-01 06:53 am (UTC)
From: [identity profile] kinad.livejournal.com
Ну, Арнольд и в Израиле бывал несколько раз, на моей памяти, в 95 году в ТА, наверное и в других местах тоже. Правда тогда он рассказывал точно не о деревьях и алгортимах. Сейчас уже не помню абсолютно.

Date: 2007-05-01 07:49 am (UTC)
From: [identity profile] e2pii1.livejournal.com
Помню на Воронежской Зимней Математической Школе в 198x Арнольд бегал на лыжах в одних трусах. Но зато эти трусы у него были очень хорошо утеплены!

Шутка из стенгазеты той конференции:
"Лекция В.И.Арнольда "ядерные операторы в пограничном слое" вызвала интерес особого отдела. С автора взята подписка о невыезде".

Date: 2007-05-01 07:59 pm (UTC)
From: [identity profile] pussbigeyes.livejournal.com
Я стал там бывать с начала 90-х, Арнольд уже не приезжал, но легенда жила. Замечательные были школы. Турбаза "Березка", да? И лыжи, и ночные застолья, и лекции Хелемского о британских королях... После перерыва был еще раз в 98-м, но все уже сильно изменилось. Дух выветрился.

Date: 2007-05-02 12:31 pm (UTC)
From: [identity profile] e2pii1.livejournal.com
И лыжи, и ночные застолья, и лекции Хелемского - Дa!
Я бывал там в 198x, c 1985

Date: 2007-05-01 07:58 am (UTC)
From: [identity profile] mi-b.livejournal.com
В этом смысле почти все строки "сложные" (к ним нужно много раз применять A, чтобы дойти до цикла, и сам цикл длинный). Поскольку по Колмогорову тоже почти все строки "сложные", выходит, что это определение сложности хорошо коррелирует с определением сложности по Колмогорову, но не по внутренним причинам, а из статистических соображений.

это смелый вывод ;)

хотя, может, и правда коррелирует

Date: 2007-05-01 08:47 am (UTC)
From: [identity profile] flaass.livejournal.com
Ну, если и там, и там сложные "почти все", то и пересечение будет "почти все".
А можно определить, что строка сложная, если в ней примерно поровну нулей и единиц. Тоже будет коррелировать :)

Date: 2007-05-01 09:25 am (UTC)
From: [identity profile] mi-b.livejournal.com
почти все, но это не значит что коррелировано. У почти всех людей две ноги и у почти всех людей меньше 10 букв в имени. Однако корреляция между одноногостью и длинным именем может быть какой угодно ;)

Date: 2007-05-01 09:35 am (UTC)
From: [identity profile] flaass.livejournal.com
Кстати, таки не коррелирует. Там в обсуждении на форуме говорят, что самая сожная "по Арнольду" строчка нечетной длины - это чередующиеся нули и единицы.

Date: 2007-05-01 03:19 pm (UTC)
From: [identity profile] relf.livejournal.com
Ага. Вот еще полезная статья по теме:
http://www.csam.montclair.edu/~thomasd/john.pdf

Date: 2007-05-01 08:47 am (UTC)
From: [identity profile] jewgeniusz.livejournal.com
Ага, Арнольд с Кнутом давние приятели.

В.И. про как-то это рассказывал так: "Я спросил [о чём-то] у моего друга Дональда... Вы знаете Дональда? Он написал книжку "Железобетонная математика"..."

Date: 2007-05-01 02:01 pm (UTC)
From: [identity profile] ivanvr.livejournal.com
>"Я спросил [о чём-то] у моего друга Дональда... Вы знаете Дональда? Он написал книжку "Железобетонная математика"..."

Если эта цитата из русского перевода, то перевод не из лучших - книжка переведена как "КОНКРЕТНАЯ МАТЕМАТИКА" (МОСКВА, МИР 1998 ISBN 5-03-001793-3)

В оригинале названа как "concrete" (бетон), потому как это комбинация "continues" and "discrete"...

Date: 2007-05-01 03:30 pm (UTC)
From: [identity profile] jewgeniusz.livejournal.com
Спасибо, я в курсе.

Date: 2007-05-01 05:10 pm (UTC)
From: [identity profile] ivanvr.livejournal.com
не за что.

просто книжка на столе как раз лежала - решил выпендриться :-)

Date: 2007-05-01 03:40 pm (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Это шутка (Арнольда).
А в английском языке есть слово concrete в значении "конкретный".

Date: 2007-05-01 05:11 pm (UTC)
From: [identity profile] ivanvr.livejournal.com
да, согласен.

Date: 2007-05-01 02:06 pm (UTC)
From: [identity profile] ivanvr.livejournal.com
А если он это сказал так по русски - то то что, я написал прозьба проигнорировать ;-)

Date: 2007-05-01 03:31 pm (UTC)
From: [identity profile] jewgeniusz.livejournal.com
Да, это было сказано по-русски.

Date: 2007-05-01 10:41 pm (UTC)
From: [identity profile] ppetya.livejournal.com
привычная русская транскрипция -- это Стенфорд, почему-то пишут даже, скорее, Стэнфорд. Станфорд - там так его называют, да, но писать по-русски так неправильно.

Почему эта арнольдовская сложность в самом деле сложность, совершенно неясно. Кроме того, что оператор дифференцирования "хорош", аргументов нет. Если последовательность чуть изменить, то длина цепочки может резко измениться.

Владимир Игоревич не то что не очень любит интернет, а очень не любит.

Привет.

Date: 2007-05-02 08:08 pm (UTC)
From: [identity profile] malaya-zemlya.livejournal.com
Correct me if I am wrong, но вся разница между Колмогоровской сложностью и Арнольдовской состоит в том, что у Арнольда рассматривается ограниченное подмножество машин, генерирющих строки.
Колмогоров:
К(x)=min_i:phi_i(0)==y
где phi_0, phi_1.. - список машин Тьюринга

Арнольд:
А(x)=min_i:psi_i(0)==y
где psi_0, psi_1... - список машин, генерируюзий строчки по Арнольдовскому методу (LFSR, более-менее)

Можно и другие списки было бы рассматривать. (Машины, работающие в полиномиальном времени, примитивно рекурсивные функции итп). Тоже сложность статистически коррелировать будет.

При этом мы обычно будем терять универсальность (т.е. сложности, определяемые по различным спискам машин Тьюринга, различаются не более, чем на константу), но приобретем вычислимость сложности. Хорошо для практитки, но не совсем ясно, хорошо ли для теории.

Date: 2007-05-02 08:32 pm (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Ага, примерно так.

Date: 2007-05-04 02:42 pm (UTC)
From: [identity profile] spartach.livejournal.com
"connected components"="связные компоненты". Вполне устоявшийся термин.

Date: 2007-05-09 12:47 am (UTC)
From: [identity profile] viktoralksnis.livejournal.com
http://evgen-v.livejournal.com/

http://evgen-v.livejournal.com/105040.html

http://www.livejournal.com/allpics.bml?user=evgen_v

http://evgen-v.livejournal.com/profile

December 2025

S M T W T F S
  123 4 56
78 9 10 11 1213
1415 1617181920
21 22 23 24 2526 27
28293031   

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Dec. 28th, 2025 06:05 am
Powered by Dreamwidth Studios