The large-matrix limit laws of the rescaled largest eigenvalue of the orthogonal, unitary and symplectic $n$-dimensional Gaussian ensembles -- and of the corresponding Laguerre ensembles (Wishart distributions) for various regimes of the parameter $\alpha$ (degrees of freedom $p$) -- are known to be the Tracy-Widom distributions $F_\beta$ ($\beta=1,2,4$). We will establish (paying particular attention to large, or small, ratios $p/n$) that, with careful choices of the rescaling constants and the expansion parameter $h$, the limit laws embed into asymptotic expansions in powers of $h$, where $h \asymp n^{-2/3}$ resp. $h \asymp (n\,\wedge\,p)^{-2/3}$. We find explicit analytic expressions of the first few expansions terms as linear combinations, with rational polynomial coefficients, of higher order derivatives of the limit law $F_\beta$. With a proper parametrization, the expansions in the Gaussian cases can be understood, for given $n$, as the limit $p\to\infty$ of the Laguerre cases. Whereas the results for $\beta=2$ are presented with proof, the discussion of the cases $\beta=1,4$ is based on some hypotheses, focussing on the algebraic aspects of actually computing the polynomial coefficients. For the purposes of illustration and validation, the various results are checked against simulation data with large sample sizes.


翻译:正交、酉及辛$n$维高斯系综重标度后最大特征值的大矩阵极限律——以及对应参数$\alpha$(自由度$p$)在不同取值区间的拉盖尔系综(威沙特分布)——已知为Tracy-Widom分布$F_\beta$($\beta=1,2,4$)。本文将证明(特别关注较大或较小的比值$p/n$):通过精心选择重标度常数与展开参数$h$(其中$h \asymp n^{-2/3}$或$h \asymp (n\,\wedge\,p)^{-2/3}$),这些极限律可嵌入$h$幂次的渐近展开式。我们给出了前几项展开项的显式解析表达式,它们是以极限律$F_\beta$的高阶导数为基、具有有理多项式系数的线性组合。通过恰当参数化,高斯情形的展开式可在给定$n$时理解为拉盖尔情形$p\to\infty$的极限。虽然$\beta=2$的结果已附证明给出,但对$\beta=1,4$情形的讨论基于若干假设,着重探讨多项式系数实际计算的代数问题。为说明与验证结果,本文通过大样本模拟数据对所有结论进行了检验。

0
下载
关闭预览

相关内容

CASES:International Conference on Compilers, Architectures, and Synthesis for Embedded Systems。 Explanation:嵌入式系统编译器、体系结构和综合国际会议。 Publisher:ACM。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/cases/index.html
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 2014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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2024年9月30日
Arxiv
0+阅读 · 2024年9月29日
VIP会员
最新内容
大语言模型平台在国防情报应用中的对比
专知会员服务
3+阅读 · 今天3:12
美海军“超配项目”
专知会员服务
4+阅读 · 今天2:13
《美陆军条例:陆军指挥政策(2026版)》
专知会员服务
10+阅读 · 4月21日
《军用自主人工智能系统的治理与安全》
专知会员服务
7+阅读 · 4月21日
《系统簇式多域作战规划范畴论框架》
专知会员服务
10+阅读 · 4月20日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 2014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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员