Amidst the strange vicissitudes of life,'Tis likely, most unlikely things should happen.

Zufällige Störungen dynamischer Systeme

Seminar für Masterstudenten
Fakultät für Mathematik, Universität Bielefeld

Sommersemester 2013


Große Abweichungen für Diffusionsprozesse, Wentzell-Freidlin-Theorie und Erstaustrittszeit aus einem Gebiet


Large Deviations Techniques and Applications
Amir Dembo, Ofer Zeitouni
Second ed., Springer, 1998

Random Perturbations of Dynamical Systems
M.I. Freidlin, A.D. Wentzell
Second ed., Springer, 1998

1. Teil: Große Abweichungen für Brownsche Bewegung und stochastische Differentialgleichungen

Thema 1: Daniel Altemeier
Schilders Theorem (Prinzip großer Abweichungen für die Brownsche Bewegung), allgemeine Bemerkungen zu großen Abweichungen, Kontraktionsprinzip
Grundlage: Dembo & Zeitouni, Kapitel 5.2 und auszugsweise Kapitel 4

Thema 2: Daniel Altemeier
Prinzip großer Abweichungen für die Lösungen stochastischer Differentialgleichungen (Wentzell-Freidlin-Theorie)
Grundlage: Dembo & Zeitouni, Kapitel 5.6

2. Teil: Asymptotisches Verhalten der Erstaustrittszeit aus einem Gebiet

Thema 3: Barbara Gentz
Quasipotentiale, Diskussion von Voraussetzungen und Hauptresultat, hinführende Lemmata
Grundlage: Wentzell & Freidlin, Kapitel 4, § 3; Dembo & Zeitouni, Kapitel 5.7 bis Theorem 5.7.11 (Hauptresultat), Lemma~ 5.7.18 mit Beweis bzw. Beweisidee

Thema 4: Martin Friesen
Beweis des Hauptresultats
Grundlage: Dembo & Zeitouni, Kapitel 5.7


Metastabilität für Markoffketten: Kapazitäten, Eigenwerte und erwartete Übergangszeiten


Metastability and Low Lying Spectra in Reversible Markov Chains
Anton Bovier, Michael Eckhoff, Véronique Gayrard, Markus Klein
Communications in Mathematical Physics 228 (2002)
pp. 219–255

Metastability
Anton Bovier
in Methods of Contemporary Mathematical Statistical Physics, Roman Kotecky (Ed.)
Lecture Notes in Mathematics 1970, Springer, 2009
pp. 1–45

1. Teil: Metastabilität und Kapazitäten für Markoffketten

Thema 5: Benjamin Eickmeier
Grundlage: Anton Bovier: Metastability, Kapitel 3 und 4
(Masterarbeit)

2. Teil: Metastabilität und Spektraltheorie

Thema 6: Barbara Gentz
Grundlage: Anton Bovier: Metastability, Kapitel 6


Metastabilität für Diffusionsprozesse: Kapazitäten und erwartete Übergangszeiten


Metastability in Reversible Diffusion Processes I: Sharp Asymptotics for Capacities and Exit Times
Anton Bovier, Michael Eckhoff, Véronique Gayrard, Markus Klein
JEMS 6 (2004)
pp. 399–424

1. Teil: Potentialtheoretische Grundlagen

Thema 7: Jamil Chaker
Abschnitte 2 und 4 (bis S. 412 Mitte, d.h. ohne die a-priori-Abschätzungen an die Kapazitäten)

2. Teil: Asymptotisches Verhalten der erwarteten Übergangszeit: Subexponentielle Asymptotik

Thema 8: Niklas Wonderschütz
Hauptresultat und Beweis, aufbauend auf Teil 1
Hinweis: Betrachten Sie zunächst den Fall, in dem genau zwei lokale Minima vorliegen.
(Masterarbeit möglich)


Verhalten der Lösungen stochastischer Differentialgleichungen in verschiedenen Kontexten


The persistence of synchronization under environmental noise
Tomás Caraballo, Peter E. Kloeden
Proceedings of The Royal Society A 461 (2005)
pp. 2257–2267

Thema 9: Christian Wiesel
(Masterarbeit)

Breaking the chain
Michael Allman, Volker Betz
Stochastic Processes and their Applications 119 (2009)
pp. 2645–2659

Thema 10: Ferdinand Wilms
(Masterarbeit)

On the noise-induced passage through an unstable periodic orbit I: Two-Level model
Nils Berglund, Barbara Gentz
Journal of Statistical Physics 114 (2004)
pp. 1577–1618

Thema 11
(Masterarbeit möglich)


Terminplanung


Tag Datum Thema Vortragender
Mi17.04.20131Daniel Altemeier
Mi24.04.20132Daniel Altemeier
Mi08.05.20133Barbara Gentz
Mi15.05.20139Christian Wiesel
Di04.06.20134Martin Friesen
Mi05.06.20135Benjamin Eickmeier
Mi19.06.20136Barbara Gentz
Mi26.06.20137Jamil Chaker
Di02.07.201310Ferdinand Wilms
Mi03.07.20138Niklas Wonderschütz
Mi17.07.2013(Reservetermin)