दृढ़ता बारकोड

सांस्थानिक डेटा विश्लेषण में, दृढ़ता बारकोड, जिसे कभी-कभी बारकोड में छोटा किया जाता है, दृढ़ता मॉड्यूल का बीजगणितीय अपरिवर्तनीय है जो सांस्थानिक लक्षण के बढ़ते परिवार में अनुरूपता (गणित) की स्थिरता को दर्शाता है। औपचारिक रूप से, दृढ़ता बारकोड में विस्तारित वास्तविक संख्या रेखा में अंतराल (गणित) का मल्टीसेट होता है, जहां प्रत्येक अंतराल की लंबाई  निस्पंदन (गणित) में  सांस्थानिक  सुविधा के जीवनकाल से मिलता है, जो सामान्यतौर पर बिंदु बादल पर बनाई जाती है, एक ग्राफ़ (अलग गणित), एक अदिश क्षेत्र, या, अत्यधिक सामान्यतः, सरल परिसर या  श्रृंखला परिसर होता है । सामान्यतौर पर, बारकोड में लंबे अंतराल अत्यधिक मजबूत सुविधाओं के अनुरूप होते हैं, यद्यपि छोटे अंतराल में डेटा में शोर होने की अत्यधिक संभावना होती है। दृढ़ता बारकोड एक पूर्ण अपरिवर्तनीय है जो  निस्पंदन में सभी सांस्थानिक  जानकारी को कैप्चर करता है। बीजगणितीय सांस्थानिक में, दृढ़ता बारकोड को पहली बार 1994 में सेर्गेई बारानिकोव द्वारा विहित रूपों के अपरिवर्तनीय के रूप में पेश किया गया था। दो समानांतर रेखाओं पर समाप्त होने वाले रेखा खंडों के एक बहुसमूह से मिलकर, और बाद में, गुन्नार कार्लसन और अन्य द्वारा ज्यामिति प्रसंस्करण  2004 में हुआ था।

परिभाषा
$$\mathbb F$$ एक निश्चित क्षेत्र (गणित) होता है। फिर दृढ़ता मॉड्यूल $$M$$ पर अनुक्रमित किया गया $$\mathbb R$$ का परिवार सम्मिलित होता है $$\mathbb F$$-वेक्टर रिक्त स्थान $$\{ M_t \}_{t \in \mathbb R}$$ और रेखीय मानचित्र $$\varphi_{s,t} : M_s \to M_t$$ प्रत्येक के लिए $$s \leq t$$ ऐसा है कि $$\varphi_{s,t} \circ \varphi_{r,s} = \varphi_{r,t}$$ सभी के लिए $$r \leq s \leq t$$. यह निर्माण विशिष्ट नहीं है $$\mathbb R$$; वास्तव में, यह किसी भी पूर्णतः ऑर्डर किए गए समुच्चय के साथ समान रूप से काम करता है। दृढ़ता मॉड्यूल $$M$$ इसे परिमित प्रकार का कहा जाता है यदि इसमें अद्वितीय परिमित-आयामी वेक्टर स्थानों की सीमित संख्या होती है। बाद वाली स्थिति को कभी-कभी बिंदुवार परिमित-आयामी कहा जाता है। $$I$$ में एक अंतराल हो $$\mathbb R$$. दृढ़ता मॉड्यूल को परिभाषित करें $$Q(I)$$ के जरिए $$Q(I_s)= \begin{cases} 0, & \text{if } s\notin I;\\ \mathbb F, & \text{otherwise} \end{cases}$$, जहां रैखिक मानचित्र अंतराल के अंदर पहचान मानचित्र हैं। मॉड्यूल $$Q(I)$$ इसे कभी-कभी अंतराल मॉड्यूल के रूप में जाना जाता है।

फिर किसी के लिए $$\mathbb R$$-अनुक्रमित दृढ़ता मॉड्यूल $$M$$ परिमित प्रकार का, एक मल्टीसेट उपस्थित है $$\mathcal B_M$$ ऐसे अंतरालों का $$M \cong \bigoplus_{I \in \mathcal B_M}Q(I)$$, जहां दृढ़ता मॉड्यूल के मॉड्यूल का प्रत्यक्ष योग सूचकांक-वार किया जाता है। मल्टीसेट $$\mathcal B_M$$ का बारकोड कहलाता है $$M$$, और यह अंतरालों के पुनर्क्रमण तक अद्वितीय है।

इस परिणाम को 2020 में विलियम क्रॉली-बोवे और मैग्नस बोटनान द्वारा मनमाने ढंग से पूर्ण-आदेशित समुच्चय पर अनुक्रमित बिंदुवार परिमित-आयामी दृढ़ता मॉड्यूल के मामले में विस्तारित किया गया था। एक प्रमुख आदर्श डोमेन पर अंतिम रूप से उत्पन्न मॉड्यूल के लिए संरचना प्रमेय से ज्ञात परिणामों का निर्माण, साथ ही पूर्णांक के मामले के लिए कैरी वेब का काम किया था