The ergodic decomposition theorem is a cornerstone result of dynamical systems and ergodic theory. It states that every invariant measure on a dynamical system is a mixture of ergodic ones. Here we formulate and prove the theorem in terms of string diagrams, using the formalism of Markov categories. We recover the usual measure-theoretic statement by instantiating our result in the category of stochastic kernels. Along the way we give a conceptual treatment of several concepts in the theory of deterministic and stochastic dynamical systems. In particular, - ergodic measures appear very naturally as particular cones of deterministic morphisms (in the sense of Markov categories); - the invariant $\sigma$-algebra of a dynamical system can be seen as a colimit in the category of Markov kernels. In line with other uses of category theory, once the necessary structures are in place, our proof of the main theorem is much simpler than traditional approaches. In particular, it does not use any quantitative limiting arguments, and it does not rely on the cardinality of the group or monoid indexing the dynamics. We hope that this result paves the way for further applications of category theory to dynamical systems, ergodic theory, and information theory.


翻译:egodic 脱分分解理论理论是动态系统和随机理论的基石。 它指出, 动态系统中的每一种变异性措施都是由异性体混合而成的。 在这里, 我们用 Markov 类别的形式主义来制定和证明字符串图的理论。 我们通过在随机内核类别中解析我们的结果, 恢复了通常的测量理论说明。 随着我们从概念上处理确定性和随机性动态系统理论中的若干概念的方式, 我们的主要理论证据比传统方法要简单得多。 特别是, ergodic 措施似乎非常自然地像确定性形态( 马尔科夫 类别) 的特定锥体一样; 在这里, 我们用 字符串图图来制定并证明 字符串图 ; 一个动态系统的异性 $\\ sigma$- algebra 可以被看成是Markov 内核子类别中的一种共限值。 根据类别理论的其他用途, 一旦建立了必要的结构, 我们的主要理论的证明比传统方法要简单得多。 特别是, 它不使用任何定量理论理论性理论理论理论, 我们的理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论性理论, 它不依靠 。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年3月8日
Arxiv
0+阅读 · 2023年3月8日
Arxiv
0+阅读 · 2023年3月8日
Arxiv
82+阅读 · 2022年7月16日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员