นกเมาเหล้าเทียบกับมดขี้เมา: เดินสุ่มระหว่างสองถึงสามมิติ


30

เป็นที่รู้จักกันดีว่าสุ่มเดินในตารางสองมิติจะกลับไปที่จุดเริ่มต้นที่มีความน่าจะเป็นที่ 1 นอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกันว่าเดินสุ่มเดียวกันในสามมิติมีความน่าจะเป็นอย่างเคร่งครัดน้อยกว่า 1 กลับไปจุดเริ่มต้น

คำถามของฉันคือ:

มีบางอย่างในระหว่าง? ตัวอย่างเช่นสมมติว่าสเปซของฉันเป็นพื้นที่ที่มีขอบเขตของระนาบที่แผ่ออกไปเป็นอินฟินิตี้ในทิศทาง z (สิ่งที่มักเรียกว่า 2.5 มิติ) ผลลัพธ์สองมิติมีผลหรือใช้สามมิติหรือไม่

สิ่งนี้เกิดขึ้นในการสนทนาและการโต้เถียงแบบฮิวริสติกหนึ่งคำที่บอกว่ามันทำงานสองมิติคือเนื่องจากขอบเขตอัน จำกัด ของระนาบจะถูกปกคลุมในที่สุดในที่สุดส่วนที่ไม่ต้องเดินคนเดียวคือ 1 มิติเรย์ตามทิศทาง z และกลับ เพื่อกำเนิดจะเกิดขึ้น

มีรูปร่างอื่นที่สอดแทรกระหว่างเคสสองมิติกับเคสสามมิติหรือไม่?

Update (ดึงมาจากความคิดเห็น): คำถามที่เกี่ยวข้องถูกถามใน MO - สรุปสั้น ๆ ก็คือถ้าการเดินเป็นมิติ (2 + ϵ) แล้วผลตอบแทนที่ไม่แน่นอนนั้นกลับมาอย่างไม่ราบรื่นตามลำดับที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตามคำถามข้างต้นแตกต่างกันเล็กน้อย IMO เนื่องจากฉันถามเกี่ยวกับรูปแบบอื่น ๆ ที่อาจยอมรับผลตอบแทนบางอย่าง


2
ไม่ทราบมากเกี่ยวกับหัวข้อ แต่การซึมผ่านมาความคิดของฉัน! วิธีการเกี่ยวกับการเดินสุ่มบน percolations ดูเหมือนว่ามีแนวโน้มที่จะเป็นผู้สมัครเพื่อให้ได้ผลลัพธ์มิติเศษส่วนสำหรับใด ๆ1 n>1
vs

1
คุณหมายถึงอะไรระหว่าง? ดูเหมือนจะไม่มากในระหว่าง 1 และต่ำกว่า 1 อย่างเคร่งครัด คุณต้องการให้อินเทอร์เฟซเป็นไปตามมิติของพื้นที่หรือไม่ ในคำอื่น ๆ คำตอบใด ๆ ที่จะต้องดำเนินการกับบางสิ่งบางอย่างที่มีขนาดตามธรรมชาติของวัด
Artem Kaznatcheev

6
หมายเหตุ: คำถามที่เกี่ยวข้องถูกถามใน MO: mathoverflow.net/questions/45098/… - บทสรุปสั้น ๆ คือถ้าการเดินมีขนาดเป็นสองเท่ามิติการกลับมาที่ไม่แน่นอนจะเกิดขึ้นอย่างไม่แน่นอนจากชุดที่แยกออกมา อย่างไรก็ตามคำถามข้างต้นแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากฉันถามเกี่ยวกับรูปแบบอื่น ๆ ที่อาจยอมรับผลตอบแทนบางอย่าง (2+ε)
Suresh Venkat

2
สุ่มเดินบนเส้นโค้งเศษส่วน
Aaron Sterling

3
สำหรับพื้นที่ที่มีขอบเขตของระนาบที่แผ่ออกไปไม่มีที่สิ้นสุดตามแนว -axis เราจะต้องเกี่ยวข้องกับเส้นที่มีความหนามากกว่าเครื่องบินแบบแบน เช่นนี้ฉันคาดว่าพฤติกรรมจะใกล้เคียงกับคดีหนึ่งมิติมากกว่าคดีสองมิติ Z
James King

คำตอบ:


17

ความน่าจะเป็นบนต้นไม้และเครือข่ายโดย Peres และ Lyons กล่าวถึงสิ่งนี้ในบทที่ 2 (หน้า 50):

วิธีการหนึ่งที่จะทำให้ความรู้สึกของเรื่องนี้ก็คือการถามเกี่ยวกับประเภทของพื้นที่กลางระหว่างและ 3 ตัวอย่างเช่นพิจารณาลิ่มZ 3Z2Z3

W={(x,Y,Z):|Z|(|x|)}

โดยที่เป็นฟังก์ชันที่เพิ่มขึ้น จำนวนขอบที่เหลือนั้นเป็นคำสั่งดังนั้นตามหลักเกณฑ์ของ Nash-Williams:ยังไม่มีข้อความยังไม่มีข้อความW{(x,Y,Z):|x| หรือ |Y|n}n((n)+1)

n11n(f(n)+1)=

เพียงพอสำหรับการเกิดซ้ำ


3
นี่เป็นข้อมูลอ้างอิงที่ยอดเยี่ยมและมีเทคนิคทั่วไปในการพิจารณาว่าการเดินแบบใด เยี่ยมมาก!
Suresh Venkat

1

การเดินแบบสุ่ม 3-D ในพื้นที่ 3x3x3 (เช่นลูกบาศก์ของรูบิค) มีความน่าจะเป็นน้อยกว่าหนึ่งในการกลับไปยังแหล่งกำเนิดถ้าการเดินเริ่มต้นที่ด้านนอก; แต่พื้นที่ของ 2x2x2 คือหนึ่งเช่นเดียวกับพื้นที่ 3x3x3 ที่มีจุดกำเนิดอยู่ตรงกลาง ดังนั้นดูเหมือนว่าจะมีรูปร่างตรงกลาง แต่อาจไม่มากนัก


2
แต่ toroid นั้นเป็น 2 มิติ ฉันไม่คิดว่ามันน่าแปลกใจที่มันจะกลับไปที่จุดเริ่มต้น ดูเหมือนว่ากรณีพิเศษของ 2D
John Moeller

1
และ จำกัด ! มันควรจะง่ายกว่าที่จะกลับไปที่จุดกำเนิดมากกว่าบนเครื่องบิน
ปั้นจั่น Stolee

โอ๊ะคุณพูดถูก ฉันจะแก้ไขให้เป็นรูปร่างอื่น
xpda
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.