Asymptotics of lattice walks via analytic combinatorics in several variables
Notice bibliographique
Résumé
We consider the enumeration of walks on the two-dimensional non-negative integer lattice with steps defined by a finite set S ⊆ {±1, 0}2 . Up to isomorphism there are 79 unique two-dimensional models to consider, and previous work in this area has used the kernel method, along with a rigorous computer algebra approach, to show that 23 of the 79 models admit D-finite generating functions. In 2009, Bostan and Kauers used Pade ́-Hermite approximants to guess differential equations which these 23 generating functions satisfy, in the process guessing asymptotics of their coefficient sequences. In this article we provide, for the first time, a complete rigorous verification of these guesses. Our technique is to use the kernel method to express 19 of the 23 generating functions as diagonals of tri-variate rational functions and apply the methods of analytic combinatorics in several variables (the remaining 4 models have algebraic generating functions and can thus be handled by univariate techniques). This approach also shows the link between combinatorial properties of the models and features of its asymptotics such as asymptotic and polynomial growth factors. In addition, we give expressions for the number of walks returning to the x-axis, the y-axis, and the origin, proving recently conjectured asymptotics of Bostan, Chyzak, van Hoeij, Kauers, and Pech.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,004 |
| Communication savante | 0,003 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».