Statistical modeling in Econophysics Field of study: Econophysics
Programme code: 03-S2EFZ12.2014

Module name: Statistical modeling in Econophysics
Module code: 0305-2EF-13-08
Programme code: 03-S2EFZ12.2014
Semester: summer semester 2014/2015
Language of instruction: Polish
Form of verification: exam
ECTS credits: 5
Description:
Na wykładzie i w trakcie konwersatorium student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: • Zastosowanie geometrii różniczkowej na przestrzeniach statystycznych dla badania własności estymatorów (c.d.). • Przypomnienie znaczenia zasad informacyjnych metody ekstremalnej informacji fizycznej (EFI) w postaci obserwowanej i oczekiwanej: Zmodyfikowana obserwowana strukturalna zasada informacyjna. Informacyjna zasada wariacyjna. Całkowita informacja fizyczna K. Wymiar próby N a ranga pola. Gęstość pojemności informacyjnej i strukturalnej. Pojemność kanału informacyjnego I oraz informacja strukturalna Q. Przepływ informacji. Pomiar idealny. Kinematyczna postać informacji Fishera: Postać kinematyczna pojemności zapisana w prawdopodobieństwie. Pojemność informacyjna dla zmiennej losowej położenia. • Kryteria informacyjne w teorii pola. Informacja Fishera i klasyfikacja modeli: Podział modeli ze względu na rangę N oraz ze względu na I. Podział modeli dla skończonej wartości I na podklasy rangi N. • Równania różniczkowe metody EFI. Postać obserwowana zasad informacyjnych. Całkowita informacja fizyczna K oraz specyficzne formy Q w teorii pola. Informacja Fouriera. Skalary Kleina-Gordona. K dla równania Kleina-Gordona dla pól rangi N. Foliacja przestrzeni statystycznej S oraz pochodna kowariantna. Równanie ruchu Diraca dla pola swobodnego rangi N. Końcowe uwagi o wkładzie Q w zasadę strukturalna. Związek pomiędzy zasadą najmniejszego działania a zasadami informacyjnymi. • Przykłady z fizyki statystycznej: Wyprowadzenie klasycznej fizyki statystycznej z informacji Fishera (c.d.). Fizyczne sformułowanie zagadnienia. Rozkład Maxwella-Boltzmanna dla prędkości. Informacja Fishera jako ograniczenie dla tempa wzrostu entropii Shannona: Wynik dla: strumienia cząstek klasycznych, strumienia w elektrodynamice klasycznej oraz strumienia cząstek ze spinem ½. • Zastosowanie wprowadzonego formalizmu do analizy efektu EPR-Bohm’a. Analiza warunków brzegowych. Pojemność informacyjna dla zagadnienia EPR-Bohm’a. Informacja strukturalna. Amplituda prawdopodobieństwa. Geometria przestrzeni statystycznej dla zagadnienia EPR-Bohm’a. Niepewność wyznaczenia kata. Wpływ zaszumienia pomiaru. Informacja Q jako miara splatania. • Niektóre dodatkowe rezultaty EFI: Metoda EFI dla elektrodynamiki Maxwella, pole cechowania Maxwella. Informacyjny odpowiednik drugiej zasady termodynamiki: Twierdzenie I oraz temperatura Fishera. • Zastosowanie Informacja Fishera w ekonofizyce. Wymiana handlowa jako pomiar. Dane wewnętrzne (fluktuacje) i dane rzeczywiste. Zastosowanie zasady informacyjnej do problemu danych rzeczywistych, więzy. Problem informacji strukturalnej. Rozwiązania na funkcję rozkładu z warunku minimalnej informacji Fishera oraz warunku maksymalnej entropii. Zastosowania formalizmu: Czynnik dyskontowy; wycena opcji. Egzamin obowiązkowy
Prerequisites:
Znajomość algebry i analizy matematycznej. Znajomość probabilistyki w zakresie: Zdarzenia losowe, zmienne losowe, podstawowe rozkłady prawdopodobieństwa typu dyskretnego i ciągłego oraz twierdzenia graniczne. 1EF_11_1; 1EF_11_2; 1EF_11_3; 1EF_11_4; 1EF_11_5; 1EF_27_1; 1EF_27_2; 1EF_27_3; 1EF_27_4; 1EF_27_6; 1EF_16_1; 1EF_16_2; 1EF_16_3; 1EF_16_4; 1EF_16_5; 1EF_16_6; 1EF_16_7;
Key reading:
Zakres materiału zgodny z M. Fisz, „Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna”, wydanie trzecie poprawione i rozszerzone, PWN, Warszawa 1967
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
posiada wiedzę o zastosowaniu ogólnej metody statystycznej w analizie problemów fizycznych i ekonofizycznych [2EF_08_1]
KEF_W01 [2/5]
rozumie zastosowanie geometrii różniczkowej na przestrzeniach statystycznych dla badania własności estymatorów, szeroko rozumianej metody największej wiarygodności [2EF_08_2]
KEF_W02 [3/5]
rozumie znaczenie analityczności log funkcji wiarygodności oraz metryki Rao-Fishera na przestrzeni statystycznej dla konstrukcji modeli fizycznych i ekonofizycznych [2EF_08_3]
KEF_W08 [4/5]
rozumie zastosowanie pojęcia pojemności kanału informacyjnego oraz wariacyjnej i strukturalnej zasady informacyjnej dla estymacji na przestrzeni statystycznej [2EF_08_4]
KEF_W09 [3/5]
potrafi dokonać opisu zjawisk losowych z wykorzystaniem strukturalnej i wariacyjnej zasady informacyjnej [2EF_08_5]
KEF_U07 [3/5]
potrafi porozumiewać się w języku metod statystycznych w środowisku zawodowym zarówno przedstawicieli nauk ścisłych jaki i ekonofizyków [2EF_08_6]
KEF_K07 [3/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium [2EF_08_w_1]
trzy razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości studentów na dwa tygodnie wcześniej; problemy do rozwiązania podobnego typu do analizowanych na wykładzie i konwersatorium; skala ocen 2-5
2EF_08_1 2EF_08_2 2EF_08_3 2EF_08_4 2EF_08_5
egzamin pisemny lub ustny [2EF_08_w_2]
warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach i na konwersatorium; skala ocen 2-5
2EF_08_1 2EF_08_2 2EF_08_3 2EF_08_4 2EF_08_5 2EF_08_6
Form of teaching Student's own work Assessment of the learning outcomes
Type Description (including teaching methods) Number of hours Description Number of hours
lecture [2EF_08_fs_1]
wykład tematów przedmiotu na tablicy oraz z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych;
30
praca ze skryptem opracowanym dla celów prowadzonych zajęć; praca z podręcznikami i notatkami z wykładów i konwersatorium;
50 egzamin pisemny lub ustny [2EF_08_w_2]
discussion classes [2EF_08_fs_2]
rozwiązywanie problemów omawianych na wykładach na tablicy; dyskusja wyników analizy; wykorzystanie pomocy audiowizualnych;
30
praca ze skryptem opracowanym dla celów prowadzonych zajęć; praca z podręcznikami i notatkami z wykładów i konwersatorium
50 kolokwium [2EF_08_w_1]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)