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Nombre de points requis dans les inégalités de Marcinkiewicz–Zygmund L₂
Nombre de points requis dans les inégalités de Marcinkiewicz–Zygmund L₂
Résumé
Nous déterminons, à des constantes absolues près, le nombre de points d’évaluation nécessaire dans le pire cas pour une inégalité de Marcinkiewicz–Zygmund L₂ pondérée sur un espace fonctionnel complexe de dimension m. Si 0 < ε < 1 est la distorsion relative, ce nombre est Θ(min{m², m/ε²}), et la discrétisation exacte a pour valeur de pire cas m². Tandis que les bornes supérieures découlent de constructions récentes, notre contribution consiste à construire des espaces fonctionnels difficiles à discrétiser, fournissant ainsi des bornes inférieures concordantes. Nous utilisons une inégalité de variance de trace pour des sous-trames pondérées de trames serrées de norme unité. Un exemple est la trame des arêtes du graphe complet, qui fournit une construction en toute dimension. Les trames serrées équiangulaires de Singer améliorent la constante lorsque m − 1 est une puissance d’un nombre premier, tandis que les trames serrées équiangulaires maximales donnent la borne la plus forte possible par notre méthode chaque fois qu’elles existent. Nous en déduisons également des conséquences pour le conditionnement des systèmes de moindres carrés pondérés et pour les estimations d’itérations standard basées sur le nombre de condition lorsque ces systèmes sont résolus par LSQR.
One-sentence Summary
The authors determine, up to absolute constants, the worst-case number of point evaluations required for a weighted L_2 Marcinkiewicz–Zygmund inequality on an m-dimensional complex function space, showing that this number is Θ(min{m^2, m/ε^2}) for relative distortion 0 < ε < 1 and exactly m^2 for exact discretization; they construct matching lower-bound function spaces via trace-variance inequalities for weighted subframes of unit-norm tight frames and derive consequences for weighted least-squares conditioning and LSQR.