दृढ़ता मॉड्यूल: Difference between revisions

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== परिभाषा ==
== परिभाषा ==


=== एकल पैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल ===
=== एकल प्राचल दृढ़ता मॉड्यूल ===
होने देना <math>P</math> [[आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया सेट|आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया श्रेणी]] (पोसेट) हो और चलो <math>K</math> एक क्षेत्र हो। पोसेट <math>P</math> को कभी-कभी अनुक्रमण श्रेणी भी कहा जाता है। फिर एक दृढ़ता मॉड्यूल <math>M</math>  एक पदाधिकारी है <math>M:P\to \mathbf{Vec}_K</math> पोसेट [[श्रेणी (गणित)]] से <math>P</math> सदिश स्थानों की श्रेणी में <math>K</math> और रैखिक मानचित्र।<ref>{{Cite journal |last1=Bubenik |first1=Peter |last2=Scott |first2=Jonathan A. |date=2014-04-01 |title=सतत समरूपता का वर्गीकरण|url=https://doi.org/10.1007/s00454-014-9573-x |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=51 |issue=3 |pages=600–627 |doi=10.1007/s00454-014-9573-x |s2cid=254027425 |issn=1432-0444}}</ref> [[पूर्णांक]] जैसे असतत पॉसेट द्वारा अनुक्रमित एक दृढ़ता मॉड्यूल को रिक्त स्थान के आरेख के रूप में सहज रूप से दर्शाया जा सकता है: <math display="block">\cdots \to M_{-1} \to M_0 \to M_1 \to M_2 \to \cdots </math>उपयोग किए जा रहे अनुक्रमण [[आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया सेट|श्रेणी]] पर जोर देने के लिए, एक दृढ़ता मॉड्यूल द्वारा अनुक्रमित किया गया <math>P</math> को कभी-कभी a कहा जाता है <math>P</math>-दृढ़ता मॉड्यूल, या बस एक <math>P</math>-मॉड्यूल।<ref name=":3">{{Cite journal |last=Bakke Bjerkevik |first=Håvard |date=2021 |title=अंतराल विघटित दृढ़ता मॉड्यूल की स्थिरता पर|url=https://link.springer.com/10.1007/s00454-021-00298-0 |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=66 |issue=1 |pages=92–121 |doi=10.1007/s00454-021-00298-0 |s2cid=243797357 |issn=0179-5376}}</ref>
होने देना <math>P</math> [[आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया सेट|आंशिक रूप से अनुक्रम किया गया श्रेणी]] (पोसेट) हो और चलो <math>K</math> एक क्षेत्र हो। पोसेट <math>P</math> को कभी-कभी अनुक्रमण श्रेणी भी कहा जाता है। फिर एक दृढ़ता मॉड्यूल <math>M</math>  एक पदाधिकारी है <math>M:P\to \mathbf{Vec}_K</math> पोसेट [[श्रेणी (गणित)]] से <math>P</math> सदिश स्थानों की श्रेणी में <math>K</math> और रैखिक मानचित्र।<ref>{{Cite journal |last1=Bubenik |first1=Peter |last2=Scott |first2=Jonathan A. |date=2014-04-01 |title=सतत समरूपता का वर्गीकरण|url=https://doi.org/10.1007/s00454-014-9573-x |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=51 |issue=3 |pages=600–627 |doi=10.1007/s00454-014-9573-x |s2cid=254027425 |issn=1432-0444}}</ref> [[पूर्णांक]] जैसे असतत पॉसेट द्वारा अनुक्रमित एक दृढ़ता मॉड्यूल को रिक्त स्थान के आरेख के रूप में सहज रूप से दर्शाया जा सकता है: <math display="block">\cdots \to M_{-1} \to M_0 \to M_1 \to M_2 \to \cdots </math>उपयोग किए जा रहे अनुक्रमण [[आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया सेट|श्रेणी]] पर जोर देने के लिए, एक दृढ़ता मॉड्यूल द्वारा अनुक्रमित किया गया <math>P</math> को कभी-कभी a कहा जाता है <math>P</math>-दृढ़ता मॉड्यूल, या बस एक <math>P</math>-मॉड्यूल।<ref name=":3">{{Cite journal |last=Bakke Bjerkevik |first=Håvard |date=2021 |title=अंतराल विघटित दृढ़ता मॉड्यूल की स्थिरता पर|url=https://link.springer.com/10.1007/s00454-021-00298-0 |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=66 |issue=1 |pages=92–121 |doi=10.1007/s00454-021-00298-0 |s2cid=243797357 |issn=0179-5376}}</ref>
कोई वैकल्पिक रूप से एक दृढ़ता मॉड्यूल की श्रेणी सैद्धांतिक परिभाषा का उपयोग कर सकता है जो श्रेणीबद्ध दृष्टिकोण के बराबर है: एक दृढ़ता मॉड्यूल एक जोड़ी है <math>(V,\pi) </math> कहाँ <math>V </math> एक संग्रह है <math>\{V_z\}_{z\in P} </math> का <math>K </math>-वेक्टर रिक्त स्थान और <math>\pi </math> एक संग्रह है <math>\{\pi_{y,z}\}_{y\leq z\in P} </math> रैखिक मानचित्रों का जहाँ <math>\pi_{y,z} : V_y \to V_z </math> प्रत्येक के लिए <math>y\leq z \in P </math>, ऐसा कि <math>\pi_{y,z} \circ \pi_{x,y} = \pi_{x,z} </math> किसी के लिए भी<math>x \leq y \leq z \in P </math> (अर्थात, सभी मानचित्र [[क्रमविनिमेय आरेख|चलते हैं]])।<ref name=":1" />
कोई वैकल्पिक रूप से एक दृढ़ता मॉड्यूल की श्रेणी सैद्धांतिक परिभाषा का उपयोग कर सकता है जो श्रेणीबद्ध दृष्टिकोण के बराबर है: एक दृढ़ता मॉड्यूल एक जोड़ी है <math>(V,\pi) </math> कहाँ <math>V </math> एक संग्रह है <math>\{V_z\}_{z\in P} </math> का <math>K </math>-वेक्टर रिक्त स्थान और <math>\pi </math> एक संग्रह है <math>\{\pi_{y,z}\}_{y\leq z\in P} </math> रैखिक मानचित्रों का जहाँ <math>\pi_{y,z} : V_y \to V_z </math> प्रत्येक के लिए <math>y\leq z \in P </math>, ऐसा कि <math>\pi_{y,z} \circ \pi_{x,y} = \pi_{x,z} </math> किसी के लिए भी<math>x \leq y \leq z \in P </math> (अर्थात, सभी मानचित्र [[क्रमविनिमेय आरेख|चलते हैं]])।<ref name=":1" />




=== मल्टीपैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल ===
=== बहुप्राचल दृढ़ता मॉड्यूल ===
ए के मामले में <math>P</math>-मापांक <math>M</math> कहाँ <math>P</math> एक एकल आंशिक रूप से ऑर्डर किया गया श्रेणी है (उदाहरण के लिए, <math>\mathbb R, \mathbb Z, \mathbb N</math>, आदि), हम कहते हैं <math>M</math> एक एकल या 1-पैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल है। हालांकि, यदि  इसके अतिरिक्त <math>P</math> का एक उत्पाद है <math>n</math> पूरी तरह से [[कुल ऑर्डर|ऑर्डर]],किए गए सेट, यानी, <math>P=T_1 \times \dots \times T_n</math> कुछ पूरी तरह से ऑर्डर किए गए सेटों के लिए <math>T_i </math>, फिर दान देकर <math>P</math> द्वारा उत्पाद का [[आंशिक आदेश|आंशिक ऑर्डर]] दिया गया <math>(s_1,\dots,s_n)\leq (t_1,\dots,t_n)</math> केवल यदि <math>s_i \leq t_i</math> सभी के लिए <math>i=1,\dots,n</math>, हम अनुक्रमित एक मल्टीपैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल को परिभाषित कर सकते हैं <math>P</math>.
a के स्थिति में <math>P</math>-मापांक <math>M</math> कहाँ <math>P</math> एक एकल आंशिक रूप से अनुक्रम किया गया श्रेणी है (उदाहरण के लिए, <math>\mathbb R, \mathbb Z, \mathbb N</math>, आदि), हम कहते हैं <math>M</math> एक एकल या 1-प्राचल दृढ़ता मॉड्यूल है। हालांकि, यदि  इसके अतिरिक्त <math>P</math> का एक उत्पाद है <math>n</math> पूरी तरह से [[कुल ऑर्डर|अनुक्रम]],किए गए श्रेणी, यानी, <math>P=T_1 \times \dots \times T_n</math> कुछ पूरी तरह से अनुक्रम किए गए श्रेणी के लिए <math>T_i </math>, फिर दान देकर <math>P</math> द्वारा उत्पाद का [[आंशिक आदेश|आंशिक अनुक्रम]] दिया गया <math>(s_1,\dots,s_n)\leq (t_1,\dots,t_n)</math> केवल यदि <math>s_i \leq t_i</math> सभी के लिए <math>i=1,\dots,n</math>, हम अनुक्रमित एक बहुप्राचल दृढ़ता मॉड्यूल को परिभाषित कर सकते हैं <math>P</math>.
 
इस स्थिति में, a <math>P</math>-दृढ़ता मॉड्यूल को एक के रूप में जाना जाता है <math>n</math>-आयामी या <math>n</math>-प्राचल दृढ़ता मॉड्यूल, या बस एक बहुप्राचल या बहुआयामी मॉड्यूल यदि प्राचल की संख्या संदर्भ से पहले से ही स्पष्ट है।<ref>{{Cite arXiv |last1=Botnan |first1=Magnus Bakke |last2=Lesnick |first2=Michael |date=2022-03-27 |title=मल्टीपैरामीटर दृढ़ता का एक परिचय|class=math.AT |eprint=2203.14289}}</ref>
[[File:Two-Parameter Persistence Module.png|thumb|5x5 ग्रिड पर अनुक्रमित दो-प्राचल दृढ़ता मॉड्यूल का एक उदाहरण, जिसे एक परिमित पोसेट माना जाता है।]]बहुआयामी दृढ़ता मॉड्यूल पहली बार 2009 में कार्लसन और ज़ोमोरोडियन द्वारा प्रस्तुत किए गए थे।<ref>{{Cite journal |last1=Carlsson |first1=Gunnar |last2=Zomorodian |first2=Afra |date=2009-07-01 |title=बहुआयामी दृढ़ता का सिद्धांत|url=https://doi.org/10.1007/s00454-009-9176-0 |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=42 |issue=1 |pages=71–93 |doi=10.1007/s00454-009-9176-0 |issn=1432-0444}}</ref> तब से, बहुआयामी मॉड्यूल के साथ काम करने के सिद्धांत और अभ्यास में महत्वपूर्ण मात्रा में शोध हुआ है, क्योंकि वे डेटा के आकार का अध्ययन करने के लिए अधिक संरचना प्रदान करते हैं।<ref>{{Cite journal |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Landi |first2=Claudia |date=2013 |editor-last=Gonzalez-Diaz |editor-first=Rocio |editor2-last=Jimenez |editor2-first=Maria-Jose |editor3-last=Medrano |editor3-first=Belen |title=बहुआयामी पर्सिस्टेंट होमोलॉजी में पर्सिस्टेंस स्पेस|url=https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-37067-0_16 |journal=Discrete Geometry for Computer Imagery |series=Lecture Notes in Computer Science |volume=7749 |language=en |location=Berlin, Heidelberg |publisher=Springer |pages=180–191 |doi=10.1007/978-3-642-37067-0_16 |isbn=978-3-642-37067-0}}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Cagliari |first1=F. |last2=Di Fabio |first2=B. |last3=Ferri |first3=M. |date=2008-07-28 |title=बहुआयामी सतत समरूपता का एक आयामी न्यूनीकरण|eprint=math/0702713 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Allili |first1=Madjid |last2=Kaczynski |first2=Tomasz |last3=Landi |first3=Claudia |date=2017-01-01 |title=बहुआयामी सतत समरूपता सिद्धांत में जटिलताओं को कम करना|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0747717116300086 |journal=Journal of Symbolic Computation |series=Algorithms and Software for Computational Topology |language=en |volume=78 |pages=61–75 |doi=10.1016/j.jsc.2015.11.020 |s2cid=14185228 |issn=0747-7171}}</ref> अर्थात्, बहुप्राचल मॉड्यूल में एकल-प्राचल मॉड्यूल की तुलना में ग़ैर के लिए अधिक घनत्व संवेदनशीलता और मजबूती हो सकती है, जो उन्हें डेटा विश्लेषण के लिए संभावित रूप से उपयोगी उपकरण बनाती है।<ref>{{Cite journal |last1=Blumberg |first1=Andrew J. |last2=Lesnick |first2=Michael |date=2022-10-17 |title=Stability of 2-Parameter Persistent Homology |url=https://doi.org/10.1007/s10208-022-09576-6 |journal=Foundations of Computational Mathematics |language=en |doi=10.1007/s10208-022-09576-6 |arxiv=2010.09628 |s2cid=224705357 |issn=1615-3383}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Fabio |first2=Barbara Di |last3=Ferri |first3=Massimo |last4=Frosini |first4=Patrizio |last5=Landi |first5=Claudia |date=2013 |title=बहुआयामी सतत समरूपता में बेट्टी संख्याएँ स्थिर कार्य हैं|url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mma.2704 |journal=Mathematical Methods in the Applied Sciences |language=en |volume=36 |issue=12 |pages=1543–1557 |doi=10.1002/mma.2704|bibcode=2013MMAS...36.1543C |s2cid=9938133 }}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Di Fabio |first2=Barbara |last3=Ferri |first3=Massimo |last4=Frosini |first4=Patrizio |last5=Landi |first5=Claudia |date=2009-08-01 |title=बहुआयामी सतत समरूपता स्थिर है|class=math.AT |eprint=0908.0064 }}</ref>
बहुप्राचल दृढ़ता का एक नकारात्मक पक्ष इसकी अंतर्निहित जटिलता है। इससे बहुप्राचल दृढ़ता मॉड्यूल से संबंधित गणना करना कठिन हो जाता है। सबसे खराब स्थिति में, बहुआयामी सतत समरूपता की अभिकलनात्मक जटिलता घातीय है।<ref>{{Cite journal |last1=Skryzalin |first1=Jacek |last2=Vongmasa |first2=Pawin |date=2017 |title=बहुआयामी दृढ़ता की कम्प्यूटेशनल जटिलता|url=https://www.osti.gov/biblio/1429696 |journal=Proposed Journal Article, Unpublished |language=English |volume=2017 |osti=1429696 |issn=}}</ref>
 
दो बहुप्राचल दृढ़ता मॉड्यूल की समानता को मापने का सबसे सामान्य तरीका [[इंटरलीविंग दूरी|अंतग्रंथन दूरी]] का उपयोग करना है, जो टोंटी दूरी का विस्तार है।<ref>{{Cite journal |last=Lesnick |first=Michael |date=2015 |title=बहुआयामी दृढ़ता मॉड्यूल पर इंटरलीविंग दूरी का सिद्धांत|url=http://link.springer.com/10.1007/s10208-015-9255-y |journal=Foundations of Computational Mathematics |language=en |volume=15 |issue=3 |pages=613–650 |doi=10.1007/s10208-015-9255-y |issn=1615-3375}}</ref>


इस मामले में, ए <math>P</math>-दृढ़ता मॉड्यूल को एक के रूप में जाना जाता है <math>n</math>-आयामी या <math>n</math>-पैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल, या बस एक मल्टीपैरामीटर या बहुआयामी मॉड्यूल यदि पैरामीटर की संख्या संदर्भ से पहले से ही स्पष्ट है।<ref>{{Cite arXiv |last1=Botnan |first1=Magnus Bakke |last2=Lesnick |first2=Michael |date=2022-03-27 |title=मल्टीपैरामीटर दृढ़ता का एक परिचय|class=math.AT |eprint=2203.14289}}</ref>
[[File:Two-Parameter Persistence Module.png|thumb|5x5 ग्रिड पर अनुक्रमित दो-पैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल का एक उदाहरण, जिसे एक परिमित पोसेट माना जाता है।]]बहुआयामी दृढ़ता मॉड्यूल पहली बार 2009 में कार्लसन और ज़ोमोरोडियन द्वारा पेश किए गए थे।<ref>{{Cite journal |last1=Carlsson |first1=Gunnar |last2=Zomorodian |first2=Afra |date=2009-07-01 |title=बहुआयामी दृढ़ता का सिद्धांत|url=https://doi.org/10.1007/s00454-009-9176-0 |journal=Discrete & Computational Geometry |language=en |volume=42 |issue=1 |pages=71–93 |doi=10.1007/s00454-009-9176-0 |issn=1432-0444}}</ref> तब से, बहुआयामी मॉड्यूल के साथ काम करने के सिद्धांत और अभ्यास में महत्वपूर्ण मात्रा में शोध हुआ है, क्योंकि वे डेटा के आकार का अध्ययन करने के लिए अधिक संरचना प्रदान करते हैं।<ref>{{Cite journal |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Landi |first2=Claudia |date=2013 |editor-last=Gonzalez-Diaz |editor-first=Rocio |editor2-last=Jimenez |editor2-first=Maria-Jose |editor3-last=Medrano |editor3-first=Belen |title=बहुआयामी पर्सिस्टेंट होमोलॉजी में पर्सिस्टेंस स्पेस|url=https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-37067-0_16 |journal=Discrete Geometry for Computer Imagery |series=Lecture Notes in Computer Science |volume=7749 |language=en |location=Berlin, Heidelberg |publisher=Springer |pages=180–191 |doi=10.1007/978-3-642-37067-0_16 |isbn=978-3-642-37067-0}}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Cagliari |first1=F. |last2=Di Fabio |first2=B. |last3=Ferri |first3=M. |date=2008-07-28 |title=बहुआयामी सतत समरूपता का एक आयामी न्यूनीकरण|eprint=math/0702713 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Allili |first1=Madjid |last2=Kaczynski |first2=Tomasz |last3=Landi |first3=Claudia |date=2017-01-01 |title=बहुआयामी सतत समरूपता सिद्धांत में जटिलताओं को कम करना|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0747717116300086 |journal=Journal of Symbolic Computation |series=Algorithms and Software for Computational Topology |language=en |volume=78 |pages=61–75 |doi=10.1016/j.jsc.2015.11.020 |s2cid=14185228 |issn=0747-7171}}</ref> अर्थात्, मल्टीपैरामीटर मॉड्यूल में एकल-पैरामीटर मॉड्यूल की तुलना में आउटलेर्स के लिए अधिक घनत्व संवेदनशीलता और मजबूती हो सकती है, जो उन्हें डेटा विश्लेषण के लिए संभावित रूप से उपयोगी उपकरण बनाती है।<ref>{{Cite journal |last1=Blumberg |first1=Andrew J. |last2=Lesnick |first2=Michael |date=2022-10-17 |title=Stability of 2-Parameter Persistent Homology |url=https://doi.org/10.1007/s10208-022-09576-6 |journal=Foundations of Computational Mathematics |language=en |doi=10.1007/s10208-022-09576-6 |arxiv=2010.09628 |s2cid=224705357 |issn=1615-3383}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Fabio |first2=Barbara Di |last3=Ferri |first3=Massimo |last4=Frosini |first4=Patrizio |last5=Landi |first5=Claudia |date=2013 |title=बहुआयामी सतत समरूपता में बेट्टी संख्याएँ स्थिर कार्य हैं|url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mma.2704 |journal=Mathematical Methods in the Applied Sciences |language=en |volume=36 |issue=12 |pages=1543–1557 |doi=10.1002/mma.2704|bibcode=2013MMAS...36.1543C |s2cid=9938133 }}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Cerri |first1=Andrea |last2=Di Fabio |first2=Barbara |last3=Ferri |first3=Massimo |last4=Frosini |first4=Patrizio |last5=Landi |first5=Claudia |date=2009-08-01 |title=बहुआयामी सतत समरूपता स्थिर है|class=math.AT |eprint=0908.0064 }}</ref>
मल्टीपैरामीटर दृढ़ता का एक नकारात्मक पहलू इसकी अंतर्निहित जटिलता है। इससे मल्टीपैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल से संबंधित गणना करना कठिन हो जाता है। सबसे खराब स्थिति में, बहुआयामी सतत समरूपता की कम्प्यूटेशनल जटिलता घातीय है।<ref>{{Cite journal |last1=Skryzalin |first1=Jacek |last2=Vongmasa |first2=Pawin |date=2017 |title=बहुआयामी दृढ़ता की कम्प्यूटेशनल जटिलता|url=https://www.osti.gov/biblio/1429696 |journal=Proposed Journal Article, Unpublished |language=English |volume=2017 |osti=1429696 |issn=}}</ref>
दो मल्टीपैरामीटर दृढ़ता मॉड्यूल की समानता को मापने का सबसे आम तरीका [[इंटरलीविंग दूरी]] का उपयोग करना है, जो टोंटी दूरी का विस्तार है।<ref>{{Cite journal |last=Lesnick |first=Michael |date=2015 |title=बहुआयामी दृढ़ता मॉड्यूल पर इंटरलीविंग दूरी का सिद्धांत|url=http://link.springer.com/10.1007/s10208-015-9255-y |journal=Foundations of Computational Mathematics |language=en |volume=15 |issue=3 |pages=613–650 |doi=10.1007/s10208-015-9255-y |issn=1615-3375}}</ref>




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अगर <math>M </math> तो, पहली शर्त को पूरा करता है <math>M </math> आमतौर पर इसे बिंदुवार परिमित-आयामी (पी.एफ.डी.)' कहा जाता है।'<ref name=":6">{{Cite arXiv |last1=Botnan |first1=Magnus Bakke |last2=Crawley-Boevey |first2=William |date=2019-10-04 |title=दृढ़ता मॉड्यूल का अपघटन|class=math.RT |eprint=1811.08946}}</ref><ref>{{Cite journal |last=Schmahl |first=Maximilian |date=2022 |title=अर्ध-निरंतर $q$-वश दृढ़ता मॉड्यूल की संरचना|url=https://www.intlpress.com/site/pub/pages/journals/items/hha/content/vols/0024/0001/a006/abstract.php |journal=Homology, Homotopy and Applications |language=EN |volume=24 |issue=1 |pages=117–128 |doi=10.4310/HHA.2022.v24.n1.a6 |arxiv=2008.09493 |s2cid=221246111 |issn=1532-0081}}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Hanson |first1=Eric J. |last2=Rock |first2=Job D. |date=2020-07-17 |title=Decomposition of Pointwise Finite-Dimensional S^1 Persistence Modules |class=math.RT |eprint=2006.13793}}</ref> बिंदुवार परिमित-आयामीता की धारणा तुरंत मनमाने अनुक्रमण सेट तक विस्तारित होती है।
अगर <math>M </math> तो, पहली शर्त को पूरा करता है <math>M </math> आमतौर पर इसे बिंदुवार परिमित-आयामी (पी.एफ.डी.)' कहा जाता है।'<ref name=":6">{{Cite arXiv |last1=Botnan |first1=Magnus Bakke |last2=Crawley-Boevey |first2=William |date=2019-10-04 |title=दृढ़ता मॉड्यूल का अपघटन|class=math.RT |eprint=1811.08946}}</ref><ref>{{Cite journal |last=Schmahl |first=Maximilian |date=2022 |title=अर्ध-निरंतर $q$-वश दृढ़ता मॉड्यूल की संरचना|url=https://www.intlpress.com/site/pub/pages/journals/items/hha/content/vols/0024/0001/a006/abstract.php |journal=Homology, Homotopy and Applications |language=EN |volume=24 |issue=1 |pages=117–128 |doi=10.4310/HHA.2022.v24.n1.a6 |arxiv=2008.09493 |s2cid=221246111 |issn=1532-0081}}</ref><ref>{{Cite arXiv |last1=Hanson |first1=Eric J. |last2=Rock |first2=Job D. |date=2020-07-17 |title=Decomposition of Pointwise Finite-Dimensional S^1 Persistence Modules |class=math.RT |eprint=2006.13793}}</ref> बिंदुवार परिमित-आयामीता की धारणा तुरंत मनमाने अनुक्रमण सेट तक विस्तारित होती है।


परिमित प्रकार की परिभाषा को निरंतर अनुक्रमण सेटों के लिए भी अनुकूलित किया जा सकता है। अर्थात्, एक मॉड्यूल <math>M </math> पर अनुक्रमित किया गया <math>\mathbb R </math> यदि परिमित प्रकार का है <math>M </math> पी.एफ.डी. है, और <math>M </math> इसमें अद्वितीय वेक्टर रिक्त स्थान की एक सीमित संख्या होती है।<ref>{{Cite journal |last1=Carlsson |first1=Gunnar |last2=Zomorodian |first2=Afra |last3=Collins |first3=Anne |last4=Guibas |first4=Leonidas |date=2004-07-08 |title=आकृतियों के लिए दृढ़ता बारकोड|url=https://dl.acm.org/doi/10.1145/1057432.1057449 |journal=Proceedings of the 2004 Eurographics/ACM SIGGRAPH Symposium on Geometry Processing |language=en |location=Nice France |publisher=ACM |pages=124–135 |doi=10.1145/1057432.1057449 |isbn=978-3-905673-13-5|s2cid=456712 }}</ref> औपचारिक रूप से कहें तो, इसके लिए सीमित संख्या को छोड़कर सभी के लिए अंकों की आवश्यकता होती है <math>x\in \mathbb R </math> वहाँ एक पड़ोस है <math>N </math> का <math>x </math> ऐसा है कि <math>M_y \cong M_z </math> सभी के लिए <math>y,z \in N </math>, और यह भी कि कुछ है <math>w \in \mathbb R </math> ऐसा है कि <math>M_v = 0 </math> सभी के लिए <math>v \leq w </math>.<ref name=":1" />केवल पूर्व संपत्ति को संतुष्ट करने वाले मॉड्यूल को कभी-कभी अनिवार्य रूप से असतत लेबल किया जाता है, जबकि दोनों गुणों को संतुष्ट करने वाले मॉड्यूल को अनिवार्य रूप से परिमित के रूप में जाना जाता है।'<ref>{{Cite arXiv|last=Lesnick |first=Michael |date=2012-06-06 |title=टोपोलॉजिकल अनुमान के लिए बहुआयामी इंटरलीविंग्स और अनुप्रयोग|class=math.AT |eprint=1206.1365 }}</ref><ref name=":5" /><ref>{{Cite web |title=3. Mathematical Preliminaries — RIVET 1.0 documentation |url=https://rivet.readthedocs.io/en/latest/preliminaries.html |access-date=2023-02-27 |website=rivet.readthedocs.io}}</ref>
परिमित प्रकार की परिभाषा को निरंतर अनुक्रमण श्रेणी के लिए भी अनुकूलित किया जा सकता है। अर्थात्, एक मॉड्यूल <math>M </math> पर अनुक्रमित किया गया <math>\mathbb R </math> यदि परिमित प्रकार का है <math>M </math> पी.एफ.डी. है, और <math>M </math> इसमें अद्वितीय वेक्टर रिक्त स्थान की एक सीमित संख्या होती है।<ref>{{Cite journal |last1=Carlsson |first1=Gunnar |last2=Zomorodian |first2=Afra |last3=Collins |first3=Anne |last4=Guibas |first4=Leonidas |date=2004-07-08 |title=आकृतियों के लिए दृढ़ता बारकोड|url=https://dl.acm.org/doi/10.1145/1057432.1057449 |journal=Proceedings of the 2004 Eurographics/ACM SIGGRAPH Symposium on Geometry Processing |language=en |location=Nice France |publisher=ACM |pages=124–135 |doi=10.1145/1057432.1057449 |isbn=978-3-905673-13-5|s2cid=456712 }}</ref> औपचारिक रूप से कहें तो, इसके लिए सीमित संख्या को छोड़कर सभी के लिए अंकों की आवश्यकता होती है <math>x\in \mathbb R </math> वहाँ एक पड़ोस है <math>N </math> का <math>x </math> ऐसा है कि <math>M_y \cong M_z </math> सभी के लिए <math>y,z \in N </math>, और यह भी कि कुछ है <math>w \in \mathbb R </math> ऐसा है कि <math>M_v = 0 </math> सभी के लिए <math>v \leq w </math>.<ref name=":1" />केवल पूर्व संपत्ति को संतुष्ट करने वाले मॉड्यूल को कभी-कभी अनिवार्य रूप से असतत लेबल किया जाता है, जबकि दोनों गुणों को संतुष्ट करने वाले मॉड्यूल को अनिवार्य रूप से परिमित के रूप में जाना जाता है।'<ref>{{Cite arXiv|last=Lesnick |first=Michael |date=2012-06-06 |title=टोपोलॉजिकल अनुमान के लिए बहुआयामी इंटरलीविंग्स और अनुप्रयोग|class=math.AT |eprint=1206.1365 }}</ref><ref name=":5" /><ref>{{Cite web |title=3. Mathematical Preliminaries — RIVET 1.0 documentation |url=https://rivet.readthedocs.io/en/latest/preliminaries.html |access-date=2023-02-27 |website=rivet.readthedocs.io}}</ref>
एक <math>\mathbb R </math>-दृढ़ता मॉड्यूल को यदि किसी के लिए अर्ध-निरंतर कहा जाता है <math>x\in \mathbb R </math> और कोई भी <math>y\leq x </math> पर्याप्त रूप से करीब <math>x </math>, वो नक्शा <math>M_{y,x}: M_y \to M_x </math> एक समरूपता है. ध्यान दें कि यदि उपरोक्त अन्य परिमित प्रकार की शर्तें संतुष्ट हैं तो यह शर्त अनावश्यक है, इसलिए यह आम तौर पर परिभाषा में शामिल नहीं है, लेकिन कुछ परिस्थितियों में प्रासंगिक है।<ref name=":1" />
एक <math>\mathbb R </math>-दृढ़ता मॉड्यूल को यदि किसी के लिए अर्ध-निरंतर कहा जाता है <math>x\in \mathbb R </math> और कोई भी <math>y\leq x </math> पर्याप्त रूप से करीब <math>x </math>, वो नक्शा <math>M_{y,x}: M_y \to M_x </math> एक समरूपता है. ध्यान दें कि यदि उपरोक्त अन्य परिमित प्रकार की शर्तें संतुष्ट हैं तो यह शर्त अनावश्यक है, इसलिए यह आम तौर पर परिभाषा में शामिल नहीं है, लेकिन कुछ परिस्थितियों में प्रासंगिक है।<ref name=":1" />




=== संरचना प्रमेय ===
=== संरचना प्रमेय ===
दृढ़ता मॉड्यूल के अध्ययन में प्राथमिक लक्ष्यों में से एक मॉड्यूल को अंतराल मॉड्यूल में उनकी विघटनशीलता के अनुसार वर्गीकृत करना है। एक दृढ़ता मॉड्यूल जो अंतराल मॉड्यूल के प्रत्यक्ष योग के रूप में एक अपघटन को स्वीकार करता है उसे अक्सर अंतराल विघटित करने योग्य कहा जाता है। इस दिशा में प्राथमिक परिणामों में से एक यह है कि कोई भी पी.एफ.डी. पूरी तरह से ऑर्डर किए गए सेट पर अनुक्रमित दृढ़ता मॉड्यूल अंतराल विघटित होता है। इसे कभी-कभी दृढ़ता मॉड्यूल के लिए संरचना प्रमेय के रूप में जाना जाता है।<ref name=":6" />
दृढ़ता मॉड्यूल के अध्ययन में प्राथमिक लक्ष्यों में से एक मॉड्यूल को अंतराल मॉड्यूल में उनकी विघटनशीलता के अनुसार वर्गीकृत करना है। एक दृढ़ता मॉड्यूल जो अंतराल मॉड्यूल के प्रत्यक्ष योग के रूप में एक अपघटन को स्वीकार करता है उसे अक्सर अंतराल विघटित करने योग्य कहा जाता है। इस दिशा में प्राथमिक परिणामों में से एक यह है कि कोई भी पी.एफ.डी. पूरी तरह से अनुक्रम किए गए सेट पर अनुक्रमित दृढ़ता मॉड्यूल अंतराल विघटित होता है। इसे कभी-कभी दृढ़ता मॉड्यूल के लिए संरचना प्रमेय के रूप में जाना जाता है।<ref name=":6" />


[[File:Interval Decomposable 2-D Persistence Module.png|thumb|इसके अंतराल अपघटन के साथ विमान में 2-डी दृढ़ता मॉड्यूल का एक उदाहरण।]]मामला जब <math>P </math> परिमित एक [[प्रमुख आदर्श डोमेन]] पर [[एक प्रमुख आदर्श डोमेन पर परिमित रूप से उत्पन्न मॉड्यूल के लिए संरचना प्रमेय]] का एक सीधा अनुप्रयोग है। मॉड्यूल के लिए ऊपर अनुक्रमित <math>\mathbb Z </math>संरचना प्रमेय का पहला ज्ञात प्रमाण वेब के कारण है।<ref>{{Cite journal |last=Webb |first=Cary |date=1985 |title=श्रेणीबद्ध मॉड्यूल का अपघटन|url=https://www.ams.org/proc/1985-094-04/S0002-9939-1985-0792261-6/ |journal=Proceedings of the American Mathematical Society |language=en |volume=94 |issue=4 |pages=565–571 |doi=10.1090/S0002-9939-1985-0792261-6 |s2cid=115146035 |issn=0002-9939}}</ref> प्रमेय को के मामले में विस्तारित किया गया था <math>\mathbb R </math> (या कोई भी पूरी तरह से ऑर्डर किया गया [[सबसेट]] जिसमें एक गणनीय सेट उपसमुच्चय होता है जो [[सघन सेट]] होता है <math>\mathbb R </math> 2015 में क्रॉली-बोवे द्वारा [[ऑर्डर टोपोलॉजी]] के साथ)।<ref>{{Cite journal |last=Crawley-Boevey |first=William |date=2015-06-01 |title=बिंदुवार परिमित-आयामी दृढ़ता मॉड्यूल का अपघटन|url=https://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0219498815500668 |journal=Journal of Algebra and Its Applications |volume=14 |issue=5 |pages=1550066 |doi=10.1142/S0219498815500668 |arxiv=1210.0819 |s2cid=119635797 |issn=0219-4988}}</ref> संरचना प्रमेय का सामान्यीकृत संस्करण, यानी, पी.एफ.डी. के लिए। मनमाने ढंग से पूरी तरह से ऑर्डर किए गए सेटों पर अनुक्रमित मॉड्यूल, 2019 में बोटनान और क्रॉली-बोवे द्वारा स्थापित किया गया था।<ref>{{Cite journal |last1=Botnan |first1=Magnus |last2=Crawley-Boevey |first2=William |date=2020 |title=दृढ़ता मॉड्यूल का अपघटन|url=https://www.ams.org/proc/2020-148-11/S0002-9939-2020-14790-9/ |journal=Proceedings of the American Mathematical Society |language=en |volume=148 |issue=11 |pages=4581–4596 |doi=10.1090/proc/14790 |s2cid=119711245 |issn=0002-9939}}</ref>
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Revision as of 15:56, 18 July 2023

एक दृढ़ता मॉड्यूल लगातार सजातीय और सांस्थितिक डेटा विश्लेषण में एक गणितीय संरचना है जो औपचारिक रूप से स्केल मापदंडों की एक श्रृंखला में किसी वस्तु की सांस्थितिक विशेषताओं की दृढ़ता को पकड़ती है। एक दृढ़ता मॉड्यूल में अक्सर सांस्थितिक रिक्त स्थान के निस्पंदन (गणित) के अनुरूप सजातीय (गणित) (या कार्यक्षेत्र गुणांक का उपयोग करने पर वेक्टर रिक्त स्थान) का संग्रह होता है, और निस्पंदन के समावेशन से प्रेरित रैखिक मानचित्रों का संग्रह होता है। दृढ़ता मॉड्यूल की अवधारणा को पहली बार 2005 में बहुपद रिंगों पर वर्गीकृत मॉड्यूल के अनुप्रयोग के रूप में प्रस्तुत किया गया था, इस प्रकार शास्त्रीय विनिमेय बीजगणित सिद्धांत से लगातार सजातीय की स्थापना के लिए अच्छी तरह से विकसित बीजगणितीय विचारों को आयात किया गया था।[1] तब से, दृढ़ता मॉड्यूल लागू टोपोलॉजी के क्षेत्र में अध्ययन किए गए प्राथमिक बीजगणितीय संरचनाओं में से एक रहा है।[2][3][4][5][6][7]


परिभाषा

एकल प्राचल दृढ़ता मॉड्यूल

होने देना आंशिक रूप से अनुक्रम किया गया श्रेणी (पोसेट) हो और चलो एक क्षेत्र हो। पोसेट को कभी-कभी अनुक्रमण श्रेणी भी कहा जाता है। फिर एक दृढ़ता मॉड्यूल एक पदाधिकारी है पोसेट श्रेणी (गणित) से सदिश स्थानों की श्रेणी में और रैखिक मानचित्र।[8] पूर्णांक जैसे असतत पॉसेट द्वारा अनुक्रमित एक दृढ़ता मॉड्यूल को रिक्त स्थान के आरेख के रूप में सहज रूप से दर्शाया जा सकता है:

उपयोग किए जा रहे अनुक्रमण श्रेणी पर जोर देने के लिए, एक दृढ़ता मॉड्यूल द्वारा अनुक्रमित किया गया को कभी-कभी a कहा जाता है -दृढ़ता मॉड्यूल, या बस एक -मॉड्यूल।[9] कोई वैकल्पिक रूप से एक दृढ़ता मॉड्यूल की श्रेणी सैद्धांतिक परिभाषा का उपयोग कर सकता है जो श्रेणीबद्ध दृष्टिकोण के बराबर है: एक दृढ़ता मॉड्यूल एक जोड़ी है कहाँ एक संग्रह है का -वेक्टर रिक्त स्थान और एक संग्रह है रैखिक मानचित्रों का जहाँ