Семейство 115 · практический отбор

Таблицы с заданными суммами: что значит «равномерно»

Одинаковые суммы строк и столбцов ещё не определяют вероятностную модель.

Точная выборка и приближённый подсчётНужны исследования и инженерияУтверждение препринта; полной проверки здесь нет

Какой вопрос решают

Как сгенерировать целочисленную таблицу, сохранив суммы по строкам и столбцам? Например, синтетические количества поставок между складами и магазинами. Должны ли все допустимые таблицы иметь одинаковую вероятность? Это отдельный выбор модели.

Что заявляет рукопись

Одна работа заявляет точную равномерную выборку обычных таблиц с произвольными полями за ожидаемое полиномиальное битовое время. Другая — FPRAS для числа таблиц с индивидуальными верхними границами ячеек, включая нулевые запреты.

Почему выбрано: Доступная инженерная задача с важным и наглядным риском неправильной вероятностной интерпретации.

До и после

Предшественники охватывали, в частности, фиксированное число строк или специальные режимы полей; нулевые/единичные ограничения связывают задачу с двудольными паросочетаниями. Стандартный scipy.stats.random_table моделирует условную независимость, а не равномерность по таблицам: вероятность пропорциональна 1/∏Xᵢⱼ!, если поля фиксированы.

Внешние первичные источники: SciPy: scipy.stats.random_table · Dyer, Kannan, Mount — Sampling contingency tables.

Точное утверждение и условия

115-01, теорема 1.1, PDF с. 1: неотрицательные целые поля r,c с общей суммой N, обе размерности переменны. Приближённый генератор имеет TV-ошибку ≤2⁻ᵏ и полиномиальное время от m,n,log(N+1),k на каждом запуске. Точный генератор завершается почти наверное, а полиномиальна только ожидаемая стоимость. 115-02, теорема 1.1, с. 1: вход включает целые 0≤Xᵢⱼ≤bᵢⱼ, все числа в двоичном виде; относительная ошибка ε с вероятностью ≥1−δ, каждый запуск полиномиален по L,ε⁻¹,log δ⁻¹; при невозможности точный ноль.

Источник: указанные теоремы в локальных PDF ниже. Формулировка пересказана, но ключевые кванторы, модель и оговорки сохранены.

Три уровня объяснения

Следующие аналогии и объяснения — наша интерпретация, не дополнительные теоремы.

НеспециалистуЕсть несколько способов равномерно выбирать случайность. Равномерные таблицы и равномерные перестановки индивидуальных объектов дают разные частоты таблиц.
РазработчикуБольшое значение ячейки записывается коротким двоичным числом: нельзя развернуть миллион единиц и назвать алгоритм полиномиальным по длине записи.
Подготовленному читателюВ обычных таблицах вводятся дополнения и дефектные профили с весами числа завершений. В ограниченных таблицах большой численный диапазон обрабатывается взвешенно через лес больших ячеек и мягкие штрафы, а не разворачивается целиком.

Загрузка локального эксперимента…

Архитектура доказательства

Пересказ вводного обзора, а не построчная проверка доказательства.

1

Для обычных таблиц получить быстро смешиваемое взвешенное представление и приблизительную условную выборку с контролем ошибки в битах точности.

2

Добиться точного закона редкой корректирующей ветвью; она объясняет отличие ожидаемого времени от ограничения каждого исполнения.

3

Для ограниченных таблиц разделить малые и большие ёмкости, интегрировать большие координаты через лес и оценить отношения нормировок. Это отдельное доказательство, не автоматическое расширение точного генератора.

Что известно о проверке

Описания охвата содержат утверждения о выборке и подсчёте, но не заменяют исходники. Важно сопоставлять отдельные теоремы: точная выборка без запретных ячеек не равна точной выборке при произвольных bᵢⱼ.

Читать локальное описание формального охвата

Главные риски аудита. Сохранение единичной массы каждой таблицы при перекодировании; редкая коррекция; битовая стоимость очень больших чисел; смешивание. Точное распределение не означает гарантии конфиденциальности данных.

Наличие PDF, извлечение текста, успешный маленький эксперимент и внешний результат-предшественник — разные виды свидетельств. Ни один из них здесь не отмечен как независимое подтверждение всей новой теоремы.

Практика: наш вывод, не обещание автора

Нулевые модели и генератор тестовых данных с явно выбранным законом. MVP на малых размерах может использовать полный перебор; для условной независимости — существующий генератор. Подмена одной модели другой способна изменить статистический вывод.

Ограничения переноса

У точного генератора возможны крайне дорогие редкие исполнения. В тексте есть заведомо большие степени параметров. Дополнительные запреты, вещественные значения, приватность и статистическая пригодность не следуют из основной теоремы. Практическое ускорение не измерено.

Планы проверки: Генератор таблиц с явно выбранной вероятностной моделью.

Исходники и реальный охват чтения

Номера страниц относятся к физическим страницам PDF, начиная с 1. Ссылки на GitHub не закреплены на текущем commit; воспроизводимый источник — локальный путь и SHA-256.

115-01 · Exact Uniform Sampling of Contingency Tables with Arbitrary Margins

Реальный охват: Просмотрены PDF с. 1–3: Теорема и начальная архитектура. Полный объём PDF: 31 с.

math_sources/math_research_07_of_08/preprints/Exact-Uniform-Sampling-of-Contingency-Tables-with-Arbitrary-Margins-September-24-2026/main.pdfSHA-256: be1d677ab515ceb23e7ee9fd369d705345ec0c9254585ac96ded3aa97732cd89

Каталог: context/CONTENTS.md, строка 2829. Путь и хеш относятся к загруженной версии.

115-02 · An FPRAS for Cell-Bounded Contingency Tables

Реальный охват: Просмотрены PDF с. 1–3: Точная модель, история, отдельные последствия и конструкция больших ячеек. Полный объём PDF: 47 с.

math_sources/math_research_07_of_08/preprints/An-FPRAS-for-Cell-Bounded-Contingency-Tables-September-24-2026/main.pdfSHA-256: 10bad4277d11b9d1c69842fd8e9028c67edb9ebce6092ad6332703975c8fd7e7

Каталог: context/CONTENTS.md, строка 2838. Путь и хеш относятся к загруженной версии.

Семейство в CONTENTS.md, строка 2822. Структурированные заметки · Журнал внешней сверки.