izpis_h1_title_alt

Lower bounds on the homology of Vietoris–Rips complexes of hypercube graphs
ID Adams, Henry (Avtor), ID Virk, Žiga (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (853,79 KB)
MD5: C0198322F18108E85074DAD543CA6E08
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://link.springer.com/article/10.1007/s40840-024-01663-x Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
We provide novel lower bounds on the Betti numbers of Vietoris-Rips complexes of hypercube graphs of all dimensions, and at all scales. In more detail, let ▫$Q_n$▫ be the vertex set of ▫$2^n$▫ vertices in the ▫$n$▫-dimensional hypercube graph, equipped with the shortest path metric. Let ▫${\rm VR}(Q_n;r)$▫ be its Vietoris-Rips complex at scale parameter ▫$r \ge 0$▫, which has ▫$Q_n$▫ as its vertex set, and all subsets of diameter at most ▫$r$▫ as its simplices. For integers ▫$r < r'$▫ the inclusion ▫${\rm VR}(Q_n;r) \hookrightarrow {\rm VR}(Q_n;r')$▫ is nullhomotopic, meaning no persistent homology bars have length longer than one, and we therefore focus attention on the individual spaces ▫${\rm VR}(Q_n;r)$▫. We provide lower bounds on the ranks of homology groups of ▫${\rm VR}(Q_n;r)$▫. For example, using cross-polytopal generators, we prove that the rank of ▫$H_{2^r-1}({\rm VR}(Q_n;r))$▫ is at least ▫$2^{n-(r+1)}\binom{n}{r+1}$▫. We also prove a version of homology propagation: if ▫$q\ge 1$▫ and if ▫$p$▫ is the smallest integer for which ▫${\rm rank} H_q({\rm VR}(Q_p;r)) \neq 0$▫, then ▫${\rm rank} H_q({\rm VR}(Q_n;r)) \ge \sum_{i=p}^n 2^{i-p} \binom{i-1}{p-1} \cdot {\rm rank} H_q({\rm VR}(Q_p;r))$▫ for all ▫$n \ge p$▫. When ▫$r \le 3$▫, this result and variants thereof provide tight lower bounds on the rank of ▫$H_q({\rm VR}(Q_n;r))$▫ for all ▫$n$▫, and for each ▫$r \ge 4$▫ we produce novel lower bounds on the ranks of homology groups. Furthermore, we show that for each ▫$r\ge 2$▫, the homology groups of ▫${\rm VR}(Q_n;r)$▫ for ▫$n \ge 2r+1$▫ contain propagated homology not induced by the initial cross-polytopal generators.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:Vietoris–Rips complexes, clique complexes, hypercubes, Betti numbers
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FRI - Fakulteta za računalništvo in informatiko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2024
Št. strani:32 str.
Številčenje:Vol. 47, iss. 3, art. 72
PID:20.500.12556/RUL-155778 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:515.1:519.1
ISSN pri članku:0126-6705
DOI:10.1007/s40840-024-01663-x Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:187729155 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:17.04.2024
Število ogledov:128
Število prenosov:5
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Bulletin of the Malaysian Mathematical Sciences Society
Skrajšan naslov:Bull. Malays. Math. Sci. Soc.
Založnik:Springer
ISSN:0126-6705
COBISS.SI-ID:515781657 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N1-0114-2019
Naslov:Algebrajski odtisi geometrijskih značilnosti v homologiji

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-4001-2022
Naslov:Izbrani problemi iz uporabne in računske topologije

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0292-2022
Naslov:Topologija in njena uporaba

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj