stringtranslate.com

последовательность Вейля

В математике последовательность Вейля — это последовательность из теоремы о равнораспределении, доказанной Германом Вейлем : [1]

Последовательность всех кратных иррациональному числу α ,

0, α , 2 α , 3 α , 4 α , ...
равномерно распределено по модулю 1. [2]

Другими словами, последовательность дробных частей каждого члена будет равномерно распределена в интервале [0, 1).

В вычислительной технике

В вычислениях целочисленная версия этой последовательности часто используется для генерации дискретного равномерного распределения , а не непрерывного. Вместо использования иррационального числа, которое невозможно вычислить на цифровом компьютере, вместо него используется отношение двух целых чисел. Выбирается целое число k , взаимно простое с целым модулем m . В общем случае, когда m является степенью 2, это равносильно требованию, чтобы k было нечетным.

Последовательность всех кратных такому целому числу k ,

0, к , 2 к , 3 к , 4 к , …
равномерно распределена по модулю m .

То есть последовательность остатков каждого члена при делении на m будет равномерно распределена в интервале [0, m ).

Термин, по-видимому, возник в статье Джорджа Марсальи « Xorshift RNGs». [3] Следующий код на языке C генерирует то, что Марсалья называет «последовательностью Вейля»:

д += 362437;

В этом случае нечетное целое число равно 362437, а результаты вычисляются по модулю m = 2 32 , поскольку d — 32-битная величина. Результаты равномерно распределены по модулю 2 32 .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Вейль, Х. (сентябрь 1916 г.). «Über die Gleichverteilung von Zahlen mod. Eins» [О равномерном распределении чисел по модулю один]. Mathematische Annalen (на немецком языке). 77 (3): 313–352. дои : 10.1007/BF01475864. S2CID  123470919.
  2. ^ Кейперс, Л.; Нидеррайтер, Х. (2006) [1974]. Равномерное распределение последовательностей . Дуврские публикации. ISBN 0-486-45019-8.
  3. ^ Марсалья, Джордж (июль 2003 г.). "Xorshift RNGs". Журнал статистического программного обеспечения . 8 (14). doi : 10.18637/jss.v008.i14 .