Вычислимость в анализе и физике - Computability in Analysis and Physics

Вычислимость в анализе и физике это монография на вычислимый анализ к Мариан Пур-Эль и Дж. Ян Ричардс. Это было опубликовано Springer-Verlag в серии «Перспективы математической логики» в 1989 г. и перепечатаны Ассоциация символической логики и Издательство Кембриджского университета в серии Perspectives in Logic в 2016 году.

Темы

Книга касается вычислимый анализ, филиал математический анализ основан Алан Тьюринг и озабочен вычислимость конструкций в разборе. Эта область связана с, но отличается от конструктивный анализ, обратная математика, и числовой анализ. Первые шаги в этой области были описаны в книге Оливера Аберта: Вычислимый анализ (1980), и Вычислимость в анализе и физике предоставляет обновление, включающее существенные разработки в этой области его авторов.[1] В отличие от российской школы вычислимого анализа во главе с Андрей Марков мл., он рассматривает вычислимость как отличительное свойство математических объектов среди других, а не развивает теорию, которая касается только вычислимых объектов.[2]

После первого раздела книги, вводящего вычислительный анализ и приводящего к примеру Джон Майхилл вычислимого непрерывно дифференцируемая функция чья производная не вычислима,[1] остальные две части книги посвящены результатам авторов.[3] К ним относятся результаты, которые для вычислимого самосопряженный оператор, то собственные значения индивидуально вычислимы, но их последовательность (в общем) нет; существование вычислимого самосопряженного оператора, для которого 0 - собственное значение кратности единица без вычислимых собственных векторов; и эквивалентность вычислимости и ограниченности операторов.[1] К основным инструментам авторов относятся понятия структура вычислимости, пара Банахово пространство и аксиоматически охарактеризованный набор его последовательностей, а также эффективная генераторная установка, член множества последовательностей, линейная оболочка которых плотна в пространстве.[3][4]

Отчасти авторы мотивированы вычислимостью решений дифференциальные уравнения. Они предоставляют пример вычислимых и непрерывных начальных условий для волновое уравнение (однако с невычислимым градиентом), которые приводят к непрерывному, но не вычислимому решению в более позднее время.[3][4] Однако они показывают, что это явление не может произойти для уравнение теплопроводности или для Уравнение Лапласа.[2]

В книгу также входит сборник открытых задач,[2][4] вероятно, вдохновит своих читателей на дополнительные исследования в этой области.[3]

Аудитория и прием

Книга является самодостаточной и ориентирована на исследователей математического анализа и вычислимости;[1] обозреватели Дуглас Бриджес и Робин Ганди не согласны с тем, на какую из этих двух групп это лучше нацелено.[3][4] Хотя соавтор Мариан Пур-Эль пришел из прошлого в математическая логика, и две серии, в которых была опубликована книга, содержат логику в названии, читатели не должны быть знакомы с логикой.[2]

Несмотря на жалобы на формальность презентации и на то, что авторы не стремились включить все последние достижения в области вычислимого анализа, рецензент Род Дауни пишет, что эта книга «безусловно необходима всем, кто занимается исследованиями в этой области»,[1] и Ганди называет ее «интересной, читаемой и очень хорошо написанной книгой».[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Дауни, Родни Г. (1990), Математические обзоры, МИСТЕР  1005942CS1 maint: журнал без названия (связь); перепечатано в zbMATH в качестве Zbl  0678.03027
  2. ^ а б c d Аберт, Оливер (июнь 1991 г.), Журнал символической логики, 56 (2): 749–750, Дои:10.2307/2274716, JSTOR  2274716CS1 maint: журнал без названия (связь)
  3. ^ а б c d е Бриджес, Дуглас С. (январь 1991 г.), Бюллетень Американского математического общества, Новая серия, 24 (1): 216–228, Дои:10.1090 / S0273-0979-1991-15994-X, МИСТЕР  1567904CS1 maint: журнал без названия (связь)
  4. ^ а б c d е Ганди, Р. О. (Май 1991 г.), Бюллетень Лондонского математического общества, 23 (3): 303–305, Дои:10.1112 / blms / 23.3.303bCS1 maint: журнал без названия (связь)