Δικτυωτά Galois : εισαγωγή, προσεγγίσεις και στατιστικές συνεπαγωγές

• Κύριος συγγραφέας: Τράντα, Αντωνία
• Άλλοι συγγραφείς: Μπουντουρίδης, Μωυσής
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2009
• Θέματα: Δικτυωτά; Galois; 511.33

Ο σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι να κάνουμε μια εισαγωγική μελέτη στην αλγεβρική θεωρία των δικτυωτών και των δικτυωτών Galois, καθώς και να εξετάσουμε τη θεωρία των (αλγεβρικών) προσεγγίσεων και των (λογικών και στατιστικών) συνεπαγωγών για τα δικτυωτά Galois. Στο πρώτο κεφάλαιο, θα ακολουθήσουμε το βιβλίο των Davey & Priestley (2002), για να δώσουμε μία σύντομη ανασκόπηση της μαθηματικής θεωρίας των δικτυωτών, η οποία ονομάζεται ‘τυπική ανάλυση’. Μέσω αυτής, η θεωρία των δικτυωτών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση των ιεραρχιών των εννοιών. Είναι γνωστό ότι οι ιεραρχίες εμφανίζονται συχνά και στα μαθηματικά και στον ‘πραγματικό’ κόσμο. Η θεωρία των διατεταγμένων συνόλων και των δικτυωτών μας παρέχει ένα φυσικό πλαίσιο, μέσα στο οποίο μπορούμε να συζητήσουμε και να αναλύσουμε τις ιεραρχίες. Στο δεύτερο κεφάλαιο, θα ασχοληθούμε με μια ιδιαίτερη κατηγορία δικτυωτών, τα δικτυωτά Galois. Θα εισαγάγουμε τη μαθηματική θεωρία, η οποία, μέσω των δικτυωτών Galois, παρέχει μια γενική και χρήσιμη αναπαράσταση των διμερών γραφημάτων. Έτσι, θα δείξουμε πώς τα δικτυωτά Galois μπορούν να παράγουν μια μοναδική αναπαράσταση των διμερών γραφημάτων, σε περιπτώσεις που τα περισσότερα εναλλακτικά μοντέλα δημιουργούν διπλές (δυαδικές) αναπαραστάσεις. Επιπλέον, από τις αναπαραστάσεις της μεθόδου των δικτυωτών Galois, μπορούν να εξαχθούν κάποιες χρήσιμες ιδέες για τις δομικές ιδιότητες των διμερών γραφημάτων. Πιο συγκεκριμένα, στο δεύτερο κεφάλαιο θα ακολουθήσουμε την εργασία των Freeman & White (1993) για να παρουσιάσουμε τις μαθηματικές ιδέες για τα δικτυωτά Galois, χρησιμοποιώντας κάποια συγκεκριμένα παραδείγματα διμερών γραφημάτων (που έχουν κοινωνιολογικό ενδιαφέρον). Το κύριο παράδειγμα από αυτά αφορά τις κοινωνικές συνευρέσεις μιας ομάδας γυναικών του Αμερικανικού Νότου. Ως γνωστόν, η γενική θεωρία των δικτυωτών και, ιδιαίτερα, των δικτυωτών Galois μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια τυπική ανάλυση της κατανομής (sharing) των ιδιοτήτων των αντικειμένων και των τομών των ομάδων αντικειμένων. Η ανάλυση αυτή στηρίζεται πάνω σε μια γνωστή – από την αρχή της δεκαετίας του 1970 – δυαδικότητα, η οποία τυποποιεί τις προσεγγίσεις έκτασης/έντασης, καθώς επίσης και τα μοντέλα εξαγωγής συνεπειών, με τη βοήθεια μιας άλλης φυσικής δυαδικότητας δικτυωτού/ συνεπειών. Σύμφωνα με τον Duquenne (1996b), καθώς το μέγεθος των δικτυωτών Galois μπορεί να αυξάνεται εκθετικά, αυτή η κατασκευή απαιτεί κάποιες διαδικασίες προσέγγισης. Σε αυτές, ο Duquenne εισαγάγει κάποιες ομομορφικές αναγωγές, κατασκευάζοντας τα αντίστοιχα (υπό-)ημιδικτυωτά. Αυτά τα (υπό-)ημιδικτυωτά ορίζονται με μια μικρή τροποποίηση του αρχικού ορισμού των δικτυωτών, μέσω ενός πρόσθετου καταλόγου κάποιων ‘σχεδόν-συνεπειών’, οι οποίες αντικρούονται μόνο από ορισμένα αντι-παραδείγματα στα αρχικά δεδομένα. Σαν παράδειγμα των θεωριών αυτού του κεφαλαίου, θα μελετήσουμε πάλι το δίκτυο των γυναικών του Νότου (που είχαμε συζητήσει στο προηγούμενο κεφάλαιο). Τώρα, η υπολογιστική ανάλυση θα υλοποιηθεί μέσω του γραφικού προγράμματος GLAD του Duquenne. Στο τέταρτο και τελευταίο κεφάλαιο, θα ασχοληθούμε με την ανάλυση των στατιστικών συνεπαγωγών (White, 1984; White & McCann 1988). Η ανάλυση αυτή στοχεύει, κατά πρώτο λόγο, στην αυστηρή αξιολόγηση των μηδενικών υποθέσεων της στατιστικής ανεξαρτησίας ως πιθανής πηγής της δομής των δυαδικών δεδομένων. Κατά δεύτερο λόγο, ο σκοπός της ανάλυσης των στατιστικών συνεπαγωγών είναι η κατασκευή ενός μοντέλου διακριτής δομής (Boole) για εκείνες τις στατιστικές αλληλεπιδράσεις, οι οποίες παραμένουν, όταν η μηδενική υπόθεση απορριφθεί για συγκεκριμένα υποσύνολα μεταβλητών. Στο κεφάλαιο αυτό, ακολουθώντας την εργασία του White (1996), θα χρησιμοποιήσουμε τη θεωρία ανίχνευσης σημάτων, αντί της χρήσης ενός συμβατικού επιπέδου σημαντικότητας, για τον προσδιορισμό των βέλτιστων τερματικών τιμών, δοθέντων των λόγων (πηλίκων) των πραγματικών τιμών προς τις αναμενόμενες τιμές για διάφορα επίπεδα εξαιρέσεων και κανόνων. Έτσι, θα γενικεύσουμε την ανάλυση των διμεταβλητών συνεπαγωγών με σκοπό τη βελτίωση της αποτελεσματικότητάς της στις προσεγγίσεις των δικτυωτών.