Символическая динамика

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Символическая динамика — объединяющее название класса динамических систем, для которых точками фазового пространства являются последовательности в некотором конечном алфавите «символов», а отображение заключается в сдвиге последовательности на один символ влево.

Простейшими примерами являются сдвиг Бернулли и сдвиг Маркова. Символическая динамика также возникает при рассмотрении отображения судьбы.

Базовые примеры[править | править код]

Сдвиг Бернулли[править | править код]

Схема левого сдвига Бернулли над пространством двусторонне-бесконечных последовательностей из нулей и единиц

Пусть  — пространство последовательностей в алфавите , то есть,

Сдвигом Бернулли называется динамическая система , где  — отображение левого сдвига,

Также рассматривают отображение левого сдвига на пространстве двусторонне-бесконечных последовательностей

получающуюся динамическую систему также называют сдвигом Бернулли. При необходимости, для уточнения, какая из систем имеется в виду, называют первую систему односторонним сдвигом Бернулли, а вторую двусторонним.

Сдвиг Маркова[править | править код]

Отображение судьбы[править | править код]

В случае, если фазовое пространство динамической системы разбито в объединение непересекающихся множеств,

любой точке может быть поставлена в соответствие её судьба — последовательность номеров множеств, которые посещает её орбита:

При этом для необратимых динамических систем последовательность односторонняя, т.е. , а для обратимых систем обычно рассматривают двусторонне-бесконечные последовательности, .

Отображение или , заданное формулой (*), называется отображением судьбы (соответствующим данному разбиению фазового пространства). Такое отображение автоматически удовлетворяет соотношению

Хотя отображение судьбы априори не является ни сюрьективным, ни инъективным, ни непрерывным, оно часто применяется при построении сопряжений либо полусопряжений различных отображений. В случае, когда отображение судьбы инъективно, говорят о символическом кодировании динамики — поскольку применение отображения такая «замена координат» превращает в динамику на символическом пространстве или на его части.

Свойства[править | править код]

Примеры[править | править код]

Инвариантные меры[править | править код]

Литература[править | править код]

  • П. Биллингслей, Эргодическая теория и информация.
  • В. И. Арнольд, Д. В. Аносов, Ю. С. Ильяшенко, и др., Динамические системы-1, ВИНИТИ.
  • Каток А. Б., Хасселблат Б. Введение в современную теорию динамических систем с обзором последних достижений / Пер. с англ. под ред. А. С. Городецкого. — М.: МЦНМО, 2005. — 464 с. — ISBN 5-94057-063-1.