21

Ага, спасибо, masai default/smile
Там еще, если память мне не изменяет, была экспоненциальная устойчивость по Л., поискать бы, про что это...=)

22 Отредактировано kaprizka (04.07.2006 19:56:42)

spyke пишет:

Значит, чему равно F(a, 0)? Лежит ли k(sin(w*(t-t0)), где t=0 в интервале [-k, k], как думаешь?..

Непременно лежит. Я подумал, что точка a не должна лежать внутри множества M. А сейчас пригляделся - нет такого условия...

И где бы мы не поставили границу М, это множество будет устойчивым, т.к. для любого дельта найдется соответствующий эпсилон, который ограничит рост функции, понимаешь?

Вот теперь всё понятно. Эпсилон больше дельты.

Дело в том, что условия управляемости системы мы уже, вроде бы, обсудили со Зверьком в той же теме. Поведение колес машины - это, конечно, полностью управляемая система.

А поведение монстра в компьютерной игре?
А результат тетриса?
А движение собственных рук?

masai пишет:

Заметь, что все неравенства записываются для одного момента времени. Даже для орбитальной устойчивости моменты времени "связаны". Так что принадлежность области значений множеству ни о чем не говорит.

Ну вот. Только что всё казалось ясным. А теперь пришёл masai и стал запутывать.

masai пишет:

Итак, если я правильно помню теорию динамических систем, то движение http://www.ljplus.ru/img/v/3/v3m/f0036.gif устойчиво по Ляпунову, если для всех траекторий  http://www.ljplus.ru/img/v/3/v3m/f0037.gifвыполняется
http://www.ljplus.ru/img/v/3/v3m/f0038.gif.

masai пишет:

Теперь про устойчивость. Мы из одной точки "выпускаем" некоторую траекторию.
- Если при малом смещении начальной точки траектория "ляжет" вплотную к начальной, то система устойчива по Ляпунову.
- Если при малом смещении начальной точки траектория будет "плясать" как хочет, но в итоге где-то далеко будет почти совпадать с начальной (т.е. малое изменение начальных условий практически не влияет на эволюцию) и чем дальше, тем ближе, то система асимптотически устойчива по Ляпунову.
- Если новая траектория будет лежать рядом со старой геометрически, но соседним точкам старой и новой траекторий соответствуют разные моменты времени -- это орбитальная устойчивость.

masai, по таким определениям получается, что орбитальная устойчивость - это частный случай устойчивости по Ляпунову (формулам на эпсилон и дельту удовлетворяет). Но при этом устойчивость по Ляпунову не содержит в себе орбитальной устойчивости (ведь орбитальная устойчивость не ляжет вплотную).

Если эволюция является канонической, т.е. подчиняется уравнениям Гамильтона, то система называется канонической.

Уравнения Гамильтона? Что это за хрень?


Например, по теореме Лиувилля в канонических системах фазовый объем ("объем капли") всегда сохраняется. Отсюда следует теорема Пуанкаре, которая говорит о том, что какую бы малую мы не брали окрестность вокруг начальной точки, система всегда пройдет через нее. То есть, если в безвоздушной камере находится газ в форме кубика, то он, конечно, распределиться по всей камере. Но не навсегда. По теореме Пуанкаре он обязательно соберется обратно в кубик.

А если без теорем разных знаменитостей? Тогда газ соберётся в кубик?

23

kaprizka пишет:

Дело в том, что условия управляемости системы мы уже, вроде бы, обсудили со Зверьком в той же теме. Поведение колес машины - это, конечно, полностью управляемая система.

А поведение монстра в компьютерной игре?
А результат тетриса?
А движение собственных рук?

Интересные вопросы.
Поведение монстра в компьютерной игре и процесс тетриса управляемы полностью, механизм управления содержит программа игры, ну, та часть, которая задает закон, по которому ведет себя монстр и тетрис.
Движение собственных рук - вот с этим действительно очень сложно. Вопрос полной управляемости биологических процессов изучен крайне мало (ну, относительно, конечно default/smile). Я в этой области не специалист, это надо к людям, занимающимся мат.моделированием хим-био процессов default/sad Но, чисто из самых общих соображений, думаю я, что движение собственных рук не будет полностью управляемой системой, как исходя из моих скромных познаний о цитологии, так и по еще более скромным представлениям о недостаточной изученности процессов в мозгу, которые управляют нашими руками. Хотя хз, может, я и ошибась default/smile

24 Отредактировано masai (05.07.2006 23:33:46)

kaprizka пишет:

Ну вот. Только что всё казалось ясным. А теперь пришёл masai и стал запутывать.

default/icon_smile_approve

kaprizka пишет:

masai, по таким определениям получается, что орбитальная устойчивость - это частный случай устойчивости по Ляпунову (формулам на эпсилон и дельту удовлетворяет). Но при этом устойчивость по Ляпунову не содержит в себе орбитальной устойчивости (ведь орбитальная устойчивость не ляжет вплотную).

Не так. Орбитальная устойчивость -- более широкое понятие, включающее в себя устойчивость по Ляпунову. Она возникает, например, в такой ситуации. Пусть динамическая система "запускает" каждую начальную точку по кругу. Тогда ясно, что если точки лежат на близких траекториях и движутся с одникаовой мгновенной скоростью, после нескольких витков точка, вращающаяся снаружи отстанет. То есть устойчивости по Ляпунову не будет, хоть траектории и могут сближаться. Потому и рассматривают орбитальную устойчивость.

kaprizka пишет:

Уравнения Гамильтона? Что это за хрень?

То же, что уравнения механики.
http://www.ljplus.ru/img/v/3/v3m/f0045.gif
p -- импульсы,
q -- координаты,
H -- гамильтониан, то бишь полная энергия системы. (Интересно, что координаты и импульсы рассматриваются как совершенно независимые сущности. Еще более интересно, что это работает. default/smile)

Преобразования такого вида встречаются очень часто (и не только в механике), поэтому их называют каноническими.

kaprizka пишет:

А если без теорем разных знаменитостей? Тогда газ соберётся в кубик?

default/smile Увы, времени жизни Вселенной для этого маловато будет. Но теоретически... default/big_smile

(А хотя, если кубик и камера очень-очень-очень маленькие, то можно  подождать. default/big_smile)

P.S. Сейчас тут такого понапишем, что еще на эту ветку форума в книгах по динамическим системам ссылаться будут. default/icon_mrgreen

25

spyke пишет:

Поведение монстра в компьютерной игре и процесс тетриса управляемы полностью, механизм управления содержит программа игры, ну, та часть, которая задает закон, по которому ведет себя монстр и тетрис.

Следовательно, выиграть в этих играх - сущий пустяк. default/icon_mrgreen

Движение собственных рук - вот с этим действительно очень сложно.

Но, чисто из самых общих соображений, думаю я, что движение собственных рук не будет полностью управляемой системой,

А ведь при управлении автомобилем руки используются. И ноги тоже.
Так с чего бы автомобилю быть полностью управляемой системой?

А на самом деле и то, и другое - это системы следящего уравновешивания. То есть, управляющее устройство (мозг) получает сигнал о знаке и величине отклонения от желаемой траектории и реагирует на него поправками в управляющее воздействие. Благодаря чему отклонение держится в допустимых рамках.

masai пишет:

А хотя, если кубик и камера очень-очень-очень маленькие, то можно  подождать. )

Либо маленькие, либо имеющие строго определённую форму. Например, форму конгруэнтного куба. Тогда траектория каждой молекулы будет замкнутой... default/wink
Шучу, конечно. Стенки гладкими не бывают, так что замкнутости не будет.

26

kaprizka пишет:
spyke пишет:

Поведение монстра в компьютерной игре и процесс тетриса управляемы полностью, механизм управления содержит программа игры, ну, та часть, которая задает закон, по которому ведет себя монстр и тетрис.

Следовательно, выиграть в этих играх - сущий пустяк. default/icon_mrgreen

Да, если обладаешь полной информацией о программе и навыками, чтобы эту информацию применить, то играть становится бессмысленно. Ну только если заради графики там или самосовершенствования...=)

Движение собственных рук - вот с этим действительно очень сложно.

Но, чисто из самых общих соображений, думаю я, что движение собственных рук не будет полностью управляемой системой,

А ведь при управлении автомобилем руки используются. И ноги тоже.
Так с чего бы автомобилю быть полностью управляемой системой?

Да, система "автомобиль" полностью управляема. Но система "автомобиль" не эквивалентна системе "человек в автомобиле"... Именно присутствие человека делает систему не полностью управляемой default/smile))

А на самом деле и то, и другое - это системы следящего уравновешивания. То есть, управляющее устройство (мозг) получает сигнал о знаке и величине отклонения от желаемой траектории и реагирует на него поправками в управляющее воздействие. Благодаря чему отклонение держится в допустимых рамках.

Управляющее устройство человека - не только мозг, не говоря уже об управляющем устройстве автомоблия. Эх, если бы все было так просто...=)

27

spyke пишет:

Да, система "автомобиль" полностью управляема.

Как насчёт системы "бракованный автомобиль"?

Да, если обладаешь полной информацией о программе и навыками, чтобы эту информацию применить, то играть становится бессмысленно.

В играх обычно ставят рандомизаторы. Которые используют как алгоритмические методы вроде линейно-конгруэнтного, так и другие: текущее время, межкнопочные интервалы, мышиные события и т.п.

28

kaprizka пишет:
spyke пишет:

Да, система "автомобиль" полностью управляема.

Как насчёт системы "бракованный автомобиль"?

Если дана полная информация о браке, то и эта система будет управляемой.

В играх обычно ставят рандомизаторы. Которые используют как алгоритмические методы вроде линейно-конгруэнтного, так и другие: текущее время, межкнопочные интервалы, мышиные события и т.п.

Рандомизатор - это тоже, в лучшем случае, функция вида ax+b, в которой, если знать начальные условия и вид рандомизатора, то не будет ничего случайного default/smile

29

Кстати, выпускаются аппаратные генераторы случайных чисел на радиоизотопах. Используются, в основном, в научных расчетах, когда случайность генераторов псевдослучайных чисел оказывается недостаточной.

30

Это да, истинные (аппаратные) генераторы, которые опираются на физические непредсказуемые, с точки зрения современной физики процессы, типа распада радиоизотопа, "теплового шума" и т.п. выдают числа в разы случайнее алгоритмических или накопительных генераторов. Естественный пока недостаток - это проверяемость равномерности и предказуемости распределения таких генераторов только путем родных алгоритмических тестов...=)
Насколько я понимаю, лучшие генераторы сейчас - это те, кторые сочетают в себе все три подхода.

31

spyke пишет:

Естественный пока недостаток - это проверяемость равномерности и предказуемости распределения таких генераторов только путем родных алгоритмических тестов...

А их вообще надо проверять?
Если физический процесс, лежащий в основе генератора, известен,
устройство его и вид выходного распределения соответственно тоже (а он в общем случае необязательно равномерный, но преобразуется...).

Насколько я понимаю, лучшие генераторы сейчас - это те, кторые сочетают в себе все три подхода.

Йыстчшьо бы!

32

Помнится, один мой знакомый делал генератор случайных чисел на туннельном диоде. И вообще, большинство дешевых аппаратных генераторов как раз на тепловом шуме и работают.

Правда и недостатки есть: зависимость от наводок извне или даже пробой диода.

Кстати, генераторы встраивали в некоторые чипсеты для персоналок. Например, я слышал, что его вставляли в чипсеты i815, i820 и т.д. Правда это или нет -- не знаю. Но уж во всяком случае, программ, использующих аппаратные генераторы, встроенные в чипсет, я не встречал. default/smile А у самого необходимости в генераторе большой нет. Интересно, конечно, вычислить число пи (или, например, число два -- чем хуже? default/smile), пользуясь статистическими методами, но мне и так неплохо живется. default/smile