X-Git-Url: https://bilbo.iut-bm.univ-fcomte.fr/and/gitweb/hdrcouchot.git/blobdiff_plain/b3411a22f651c0dbca34dca87df92f8d3d130e1a..d33e664452e3655370cbe069e3f6fbd16842c818:/12TIPE.tex diff --git a/12TIPE.tex b/12TIPE.tex index e735c46..e54ed79 100644 --- a/12TIPE.tex +++ b/12TIPE.tex @@ -8,44 +8,41 @@ $\Bool^{{\mathsf{N}}}$ dans lui-même. Dans le schéma unaire, à la $t^{\textrm{ème}}$ itération, seul le $s_{t}^{\textrm{ème}}$ -composant (entre 1 et $n$) est mis à jour. - -Formellement, pour une stratégie $s = \left(s_t\right)_{t \in \mathds{N}}$ +composant (entre 1 et $\mathsf{N}$) est mis à jour. +Pour une stratégie $s = \left(s_t\right)_{t \in \mathds{N}}$ (\textit{i.e.}, une séquence d'indices -de $\llbracket 1;\mathsf{N} \rrbracket$), on définit -la fonction $F_f: \Bool^{\mathsf{N}} \times \llbracket1;\mathsf{N}\rrbracket$ +de $[\mathsf{N}]$), on peut définir +la fonction $F_{f_u}: \Bool^{\mathsf{N}} \times [\mathsf{N}]$ vers $\Bool^\mathsf{N}$ par -\[ -F_f(x,i)=(x_1,\dots,x_{i-1},f_i(x),x_{i+1},\dots,x_\mathsf{N}). -\] + +\begin{equation} +F_{f_u}(x,i)=(x_1,\dots,x_{i-1},f_i(x),x_{i+1},\dots,x_\mathsf{N}). +\label{eq:iterations:unaires} +\end{equation} Dans le schéma des itérations unaires pour une configuration initiale $x^0\in\Bool^\mathsf{N}$ et une stratégie $s\in -\llbracket1;\mathsf{N}\rrbracket^\Nats$, les configurations $x^t$ +[\mathsf{N}]^\Nats$, les configurations $x^t$ sont définies par la récurrence -x\begin{equation}\label{eq:asyn} -x^{t+1}=F_f(x^t,s_t). +\begin{equation}\label{eq:asyn} +x^{t+1}=F_{f_u}(x^t,s_t). \end{equation} -Les itérations parallèles de $G_f$ depuis un point initial -$X^0=(s,x^0)$ décrivent la même orbite que les -itérations asynchrones de $f$ induites par $x^0$ et la stratégie -$s$. - On peut alors construire l'espace -$\mathcal{X} = -\Bool^{{\mathsf{N}}} \times \llbracket1;{\mathsf{N}}\rrbracket^{\Nats}$ -et la fonction d'iteration $G_f$ définie de -$\mathcal{X}$ +$\mathcal{X}_u = +\Bool^{{\mathsf{N}}} \times [{\mathsf{N}}]^{\Nats}$ +et la fonction d'itération $G_{f_u}$ définie de +$\mathcal{X}_u$ dans lui-même par -\[ -G_f(x,s)=(F_f(x,s_0),\sigma(s)). -\] +\begin{equation} +G_{f_u}(x,s)=(F_{f_u}(x,s_0),\sigma(s)). +\label{eq:sch:unaire} +\end{equation} Dans cette définition, la fonction -$\sigma: \llbracket1;{\mathsf{N}}\rrbracket^{\Nats} \longrightarrow - \llbracket1;{\mathsf{N}}\rrbracket^{\Nats} +$\sigma: [{\mathsf{N}}]^{\Nats} \longrightarrow + [{\mathsf{N}}]^{\Nats} $ décale la stratégie fournie en argument d'un élément vers la gauche en supprimant @@ -57,15 +54,14 @@ $$ Ainsi, effectuer des itérations unaires sur la fonction $f$ selon une stratégie $s$ revient à effectuer des itérations -parallèles de la fonctions $G_f$ dans $\mathcal{X}$. +parallèles de la fonction $G_{f_u}$ dans $\mathcal{X}_u$. +La section suivante introduit une métrique sur $\mathcal{X}_u$. -La section suivante introduit une métrique sur $\mathcal{X}$. - -\subsection{Une métrique pour $\mathcal{X}$} -Sur $\mathcal{X}$, +\subsection{Une métrique pour $\mathcal{X}_u$} +Sur $\mathcal{X}_u$, on définit la distance $d$ entre les points $X=(x,s)$ et -$X'=(x',s')$ de $\mathcal{X}$ par -\[ +$X'=(x',s')$ de $\mathcal{X}_u$ par +\begin{equation} d(X,X')= d_H(x,x')+d_S(s,s'),~\textrm{où}~ \left\{ \begin{array}{l} @@ -73,7 +69,8 @@ d(X,X')= d_H(x,x')+d_S(s,s'),~\textrm{où}~ \displaystyle{d_S(s,s')=\frac{9}{n}\sum_{t\in\Nats}\frac{|s_t-s'_t|}{10^{t+1}}}. \end{array} \right.\,. -\] +\end{equation} + On note que dans le calcul de $d_H(x,x')$-- appelée distance de Hamming entre $x$ et $x'$-- les termes $x_i$ et $x'_i$ sont considérés comme des entiers naturels @@ -88,44 +85,44 @@ $(l+1)^{\textrm{ème}}$ décimale de $d_S(s,s')$ n'est pas nulle, alors $s_l$ est différent de $s'_l$. -La section fournit quelques résultats de caractérisation de fonctions -chaotiques pour le schéma unaire. +Se pose la question de caractériser les fonctions $f$ telles que +les itérations de $G_{f_u}$ associées à leurs itérations unaires +sont chaotiques dans $\mathcal{X}_u$. La section suivante +apporte une réponse à cette question. + +\subsection{Caractérisation des fonctions rendant +chaotiques $G_{f_u}$ sur $\mathcal{X}_u$} -\subsection{Caractérisation des fonctions chaotiques -pour le schéma unaire} -On peut tout d'abord démontrer que pour toute fonction booléenne $f$, -$G_f$ est continue sur $\mathcal{X}$ (cf annexe~\ref{anx:cont}). +% On peut tout d'abord démontrer que pour toute fonction booléenne $f$, +% $G_{f_u}$ est continue sur $\mathcal{X}_u$ (cf annexe~\ref{anx:cont}). -Pour charactérister les fonctions rendant chaotiques dans $ -\mathcal{X}$ les itérations de $G_f$ -on se focalise donc que sur la régularité et -sur la transitivité de $G_f$. - +Pour caractériser les fonctions rendant chaotiques dans $\mathcal{X}_u$ les itérations de $G_{f_u}$ +on se focalise donc sur la régularité et sur la transitivité de $G_{f_u}$. Ceci se réalise en établissant les relations d'inclusion entre les ensembles $\mathcal{T}$ des fonctions topologiquement transitives, $\mathcal{R}$ des fonctions régulières et $\mathcal{C}$ des fonctions chaotiques définis respectivement ci-dessous: \begin{itemize} \item $\mathcal{T} = \left\{f : \mathds{B}^n \to -\mathds{B}^n \big/ G_f \textrm{ est transitive} \right\}$, +\mathds{B}^n \textrm{ t. q. } G_{f_u} \textrm{ est transitive} \right\}$, \item $\mathcal{R} = \left\{f : \mathds{B}^n \to -\mathds{B}^n \big/ G_f \textrm{ est régulière} \right\}$, +\mathds{B}^n \textrm{ t. q. } G_{f_u} \textrm{ est régulière} \right\}$, \item $\mathcal{C} = \left\{f : \mathds{B}^n \to -\mathds{B}^n \big/ G_f \textrm{ est chaotique} \right\}$. +\mathds{B}^n \textrm{ t. q. } G_{f_u} \textrm{ est chaotique} \right\}$. \end{itemize} -On énnonce les théorèmes successifs suivants. -Leur preuve est donnée en annexe~\ref{anx:chaos:unaire}. +On énonce les théorèmes successifs suivants dont les preuves sont données +dans~\cite{guyeux10}. -\begin{theorem} $G_f$ est transitive si et seulement si - $\Gamma(f)$ est fortement connexe. +\begin{theorem} $G_{f_u}$ est transitive si et seulement si + $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe. \end{theorem} \begin{theorem} -\label{Prop: T est dans R} $\mathcal{T} \subset \mathcal{R}$. +\label{Prop: T est dans R:u} $\mathcal{T} \subset \mathcal{R}$. \end{theorem} On peut conclure que $\mathcal{C} = \mathcal{R} \cap \mathcal{T} @@ -133,8 +130,8 @@ On peut conclure que $\mathcal{C} = \mathcal{R} \cap \mathcal{T} \begin{theorem}%[Characterization of $\mathcal{C}$] \label{Th:CaracIC} -Soit $f:\Bool^n\to\Bool^n$. La fonction $G_f$ est chaotique -si et seulement si $\Gamma(f)$ est fortement connexe. +Soit $f:\Bool^{\mathsf{N}}\to\Bool^{\mathsf{N}}$. La fonction $G_{f_u}$ est chaotique +si et seulement si $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe. \end{theorem}