전산물리학:입실론_기계

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개요

입실론 기계(epsilon machine)은 시계열의 패턴을 찾기 위해 개발된 방법이다. 주어진 과거들에 대해 앞으로 나올 기호의 확률 분포를 보고 통계적으로 충분히 비슷할 경우 묶어서 하나의 '상태'로 간주한다는 것이 핵심 아이디어이다. '상태'들과 그 상태들 간의 전이확률은 시계열로부터 추출되며, 이런 전이의 모형들 중 정보 관점에서 가장 단순한 모형을 선택한다.

원인 상태 분할 구축 (Causual State Splitting Reconstruction, CSSR) 알고리듬

입실론 기계를 만들기 위한 한 가지 방법으로서, 시계열 뒤의 확률과정을 최대한 단순한 것으로 가정한 다음 단순한 가정이 설명하지 못하는 통계를 만나면 새로운 상태를 추가해 나간다.

이 예에 들어있는 그림과 표는 참고 문헌 항목의 첫 번째인 Shalizi 등의 논문에서 가져온 것이다.

짝수 과정은 다음처럼 구성된다. 먼저 0,1로 이루어진 시계열 뒤에는 두 개의 숨은 상태 A, B가 존재한다. A는 1/2의 확률로 0을 내놓고 머무르거나 1을 내고 B로 전이한다. 반면 B는 언제나 1을 내고 A로 전이한다. 그 결과 1의 연쇄는 짝수번만 가능하고, 010, 01110, 0111110, … 처럼 홀수 번 나오는 것은 불가능하다. 그림으로 나타내면 아래와 같다:

참고문헌

  • 전산물리학/입실론_기계.1548126551.txt.gz
  • Last modified: 2023/09/05 15:46
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