1
Coherence Spaces for Resource-Sensitive Computation in Analysis
K e i M a t s u mo t
- (
R I M S , K y
- t
- U
n i v e r s i t y )
Coherence Spaces for Resource-Sensitive Computation in Analysis K - - PowerPoint PPT Presentation
Coherence Spaces for Resource-Sensitive Computation in Analysis K e i M a t s u mo t o ( R I M S , K y o t o U n i v e r s i t y ) 1 Background C o mp u t a b l e a n a l y s i s s t u d
1
Coherence Spaces for Resource-Sensitive Computation in Analysis
K e i M a t s u mo t
R I M S , K y
n i v e r s i t y )
2
Background
u t a b l e a n a l y s i s s t u d i e s c
u t a t i
e r t
i c a l s p a c e s , b y g i v i n g r e p r e s e n t a t i
s .
– T
y p e t wo t h e
y
E f f e c t i v i t y
– D
i n r e p r e s e n t a t i
s
h e i r a p p r
c h e s a r e t
r a c k c
u t a t i
b y c
t i n u
s ma p s
e r “ s y mb
i c ” s p a c e s .
T h e p r i n c i p l e : C
u t a b l e ⇒ C
t i n u
s
B a i r e s p . , S c
t d
i n s , . . .
3
Our Proposal
u r p r i n c i p l e : C
u t a b l e ⇒ S t a b l e [ B e r r y ' 7 8 ]
U s i n g i n s t e a d
S c
t
i n s c
e r e n c e s p a c e s [ G i r a r d ' 8 6 ] .
T W,
t w
r p h i s ms coexists i n c
e r e n c e s p a c e s : s t a b l e & l i n e a r ma p s .
n e w q u e s t i
t h e n a r r i s e s :
Y X F
X Y
f
T
i c a l s p . C
e r e n c e s p .
T r a c k e d b y s t a b l e ma p .
Wh a t a r e L i n e a r C
u t a t i
s i n T
y ?
Girard's Linear Logic
O n e
t h e mo s t i n f l u e n t i a l p a p e r s i n 8 ' s i n b
h l
i c a n d c
u t e r s c i e n c e .
e s t r u c t u r i n g b
h C l a s s i c a l & I n t u i t i
i s t i c L
i c
r
N e t s
e s
r c e
c i
s n e s s
A t t r a c t i v e I d e a s :
Girard's Linear Logic
e s t r u c t u r i n g b
h C l a s s i c a l & I n t u i t i
i s t i c L
i c
r
N e t s
e s
r c e
c i
s n e s s
A t t r a c t i v e I d e a s :
O n e
t h e mo s t i n f l u e n t i a l p a p e r s i n 8 ' s i n b
h l
i c a n d c
u t e r s c i e n c e .
Girard's Linear Logic
e s t r u c t u r i n g b
h C l a s s i c a l & I n t u i t i
i s t i c L
i c
r
N e t s
e s
r c e
c i
s n e s s
A t t r a c t i v e I d e a s :
O n e
t h e mo s t i n f l u e n t i a l p a p e r s i n 8 ' s i n b
h l
i c a n d c
u t e r s c i e n c e .
Girard's Linear Logic
e s t r u c t u r i n g b
h C l a s s i c a l & I n t u i t i
i s t i c L
i c
r
N e t s
e s
r c e
c i
s n e s s
A t t r a c t i v e I d e a s :
O n e
t h e mo s t i n f l u e n t i a l p a p e r s i n 8 ' s i n b
h l
i c a n d c
u t e r s c i e n c e .
8
Resource-Sensitivity
Imagine: there's no resource-conciousness It isn't easy to do Nothing to comsume or lose for And no modalities too Imagine all the people Living life in Intuitionistic Logic ...
9
Resource-Sensitivity
Ex.
I n I n t u i t i
i s t i c L
i c , i s t r u e .
a p e r s
i n t h e I n t u i t i
i s t i c L
i c wo r l d S u b s t i t u t e :
: = “ t
a y ¥4 ”
: = “ t
e t a p a c k
c i g a r e t t e s ”
: = “ t
e t a c u p
c a k e ”
10
Resource-Sensitivity
Ex.
I n I n t u i t i
i s t i c L
i c , i s t r u e .
S u b s t i t u t e :
: = “ t
a y ¥4 ”
: = “ t
e t a p a c k
c i g a r e t t e s ”
: = “ t
e t a c u p
c a k e ”
11
Resource-Sensitivity
Ex.
I n I n t u i t i
i s t i c L
i c , i s t r u e .
S u b s t i t u t e :
: = “ t
a y ¥4 ”
: = “ t
e t a p a c k
c i g a r e t t e s ”
: = “ t
e t a c u p
c a k e ”
12
Resource-Sensitivity
Ex.
I n I n t u i t i
i s t i c L
i c , i s t r u e .
S u b s t i t u t e :
: = “ t
a y ¥4 ”
: = “ t
e t a p a c k
c i g a r e t t e s ”
: = “ t
e t a c u p
c a k e ”
P a r a d
13
Resource-Sensitivity
Ex.
I n I n t u i t i
i s t i c L
i c , i s t r u e .
S u b s t i t u t e :
: = “ t
a y ¥4 ”
: = “ t
e t a p a c k
c i g a r e t t e s ”
: = “ t
e t a c u p
c a k e ”
L a c k
c
c i
s n e s s t
u me a s s u mp t i
s !
A is used twice.
14
Resource-Sensitivity
Ex.
I n L i n e a r L
i c , i s f a l s e .
B e c a u s e :
I n L L , we mu s t u s e t h e a s s u mp t i
e x a c t l y
c e i n t h e p r
. C
e r e n c e S p a c e s a r e p r
e d a s a d e n
a t i
a l s e ma n t i c s wh i c h r e f l e c t s t h i s p r
e r t y . V i a t h e C u r r y
a r d i s
r p h i s m, t h e y a r e a l s
mo d e l
resource-sensitive computations
l i n e a r f u n c t i
p r
r a ms .
N e w c
j u n c t i
/ i mp l i c a t i
15
Main Result from CCA’15
R e p r e s e n t a t i
s b a s e d
c
e r e n c e s p a c e s h a v e a n i n t e r e s t i n g f e a t u r e :
f
e v e r y r e a l f u n c i t
s , w e h a v e s h
n t h a t
t a b l y r e a l i z a b l e ⇔ c
t i n u
s
i n e a r l y r e a l i z a b l e ⇔ u n i f
ml y c
t i n u
s .
L e t u s e mp h a s i z e t h a t t h e s e c
r e s p
d e n c e s h
d f
r e a l f u n c t i
s .
N e x t s t e p : g e n e r a l i z e t h e m t
wi d e r c l a s s .
16
Ⅰ. Review: : Coherent Spa paces Ⅱ. Coherence e as Uniformity Ⅲ. Linear Admissibility Ⅳ. Concluding Comments
17
Coherence Spaces
c
e r e n c e s p a c e i s a r e f l e x i v e g r a p h :
c
n t a b l e s e t
t
e n s wi t h
s y mme t r i c r e f l e x i v e . b i n a r y r e l .
Write i f f a n d (s t r i c t c
e r e n c e ) A c l i q u e i s a s e t
t
e n s wh i c h a r e p a i r wi s e c
e r e n t . A n a n t i c l i q u e i s a s e t
t
e n s i n wh i c h e v e r y p a i r i s n
c
e r e n t .
t h e s e t
a l l c l i u q e s .
t h e s e t
a l l f i n i t e c l i q u e s .
t h e s e t
a l l ma x i ma l c l i q u e s .
18
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
19
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
t h e “ s t a g e ” “ s p
l i g h t s ”
c l a s s i f i e d b y “ c
s ”
c
a c t i n t e r v a l s a r e “ p r
e c t e d ”
20
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
t h e “ s t a g e ” “ s p
l i g h t s ”
c l a s s i f i e d b y “ c
s ”
c
a c t i n t e r v a l s a r e “ p r
e c t e d ”
21
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
t h e “ s t a g e ” “ s p
l i g h t s ”
c l a s s i f i e d b y “ c
s ”
c
a c t i n t e r v a l s a r e “ p r
e c t e d ”
22
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
t h e “ s t a g e ” “ s p
l i g h t s ”
c l a s s i f i e d b y “ c
s ”
L i g h t s
d i f f e r e n t c
s a r e
e r l a p p e d
23
Example: Cauchy Sequences
L e t . E a c h me mb e r
i s i d e n t i f i e d wi t h t h e d y a d i c r a t i
a l a s . F
e a c h , d e f i n e
D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
Ma x i ma l c l i q u e s ≈ ( r a p i d l y c
v e r g i n g ) C a u c h y s e q u e n c e s
R e a l i z a t i
R e a l N u mb e r s
24
Coherence as Topology
T h e s e t
c l i q u e s i s
d e r e d b y ⊆ , e n d
d wi t h t h e S c
t t
y g e n e r a t e d b y t h e u p p e r s e t s
f i n i t e c l i q u e s :
e r e n c e s p a c e s a r e v e r y s i mp l i f i e d d
i n s
a c t E l e me n t s = f i n i t e c l i q u e s
F i n i t e C l i q u e s i n d u c e T
y
25
Stable & Linear Maps
Def. A f u n c t i
i s s t a b l e i f i t i s
mo n
e a n d s a t i s f i e s Mo d e l
c
u t a t i
s i n wh i c h t h e a mo u n t
r e s
r c e s t
e u s e d i s u n i q u e l y d e t e r mi n e d . Def. A f u n c t i
i s l i n e a r i f i t i s
mo n
e a n d s a t i s f i e s Mo d e l
c
u t a t i
s i n wh i c h r e s
r c e s a r e u s e d e x a c t l y
c e .
S t a b l e & L i n e a r Ma p s a r e R e s
r c e
e n s i t i v e .
C
l e c t i
r e s
r c e s
26
Girard’s Formula
T wo c l
e d s t r u c t u r e s
c
e r e n c e s p a c e s :
h e c a t e g
y Stbl
c
. s p a c e s a n d s t a b l e ma p s i s c a r t e s i a n c l
e d
–
: t h e c
e r e n c e s p a c e f
s t a b l e ma p s .
h e c a t e g
y Lin
c
. s p a c e s a n d l i n e a r ma p s i s mo n
d a l c l
e d
–
: t h e c
e r e n c e s p a c e f
l i n e a r ma p s . T h e y a r e c
i n e d b y i n t r
u c i n g t h e “
c
r s e ” mo d a l i t y : n a t u r a l l y d e f i n e d b y .
M
e l
I n t u i t . L
i c
Th.
L i n e a r D e c
t i
C a r t e s i a n c l
e d S t r u c t u r e .
27
Ⅰ. Review: : Coherent Spa paces Ⅱ. Coherence e as Uniformity Ⅲ. Linear Admissibility Ⅳ. Concluding Comments
28
Review: Uniform Space
U n i f
m C
e r s a r e g i v e n h
i z
t a l l y
u n i f
m s p a c e i s a s e t wi t h a u n i f
mi t y : a c
l e c t i
c
e r i n g s
t h e s e t .
–
E a c h u n i f
m c
e r i s c
s i d e r e d t
e c
s i s t i n g
b a l l s
t h e “ s a me s i z e ”
–
T h e y a r e p a r t i a l l y
d e r e d b y t h e r e f i n e me n t r e l a t i
a n d f
m a f i l t e r .
h e y a l s
n d u c e a t
y i n t h e “ v e r t i c a l ” w a y .
–
T h e b a l l s s u r r
n d i n g e a c h p
n t f
m a n e i g h b
h
f i l t e r , wh i c h g e n e r a t e s t h e u n i f
m t
y .
v e r y u n i f
mi z a b l e s p a c e h a s t h e f i n e s t u n i f
mi t y : t h e f i n e u n i f
m s p a c e .
29
Review: Uniform Space
U n i f
m C
e r s a r e g i v e n h
i z
t a l l y
u n i f
m s p a c e i s a s e t wi t h a u n i f
mi t y : a c
l e c t i
c
e r i n g s
t h e s e t .
–
E a c h u n i f
m c
e r i s c
s i d e r e d t
e c
s i s t i n g
b a l l s
t h e “ s a me s i z e ”
–
T h e y a r e p a r t i a l l y
d e r e d b y t h e r e f i n e me n t r e l a t i
a n d f
m a f i l t e r .
h e y a l s
n d u c e a t
y i n t h e “ v e r t i c a l ” w a y .
–
T h e b a l l s s u r r
n d i n g e a c h p
n t f
m a n e i g h b
h
f i l t e r , wh i c h g e n e r a t e s t h e u n i f
m t
y .
v e r y u n i f
mi z a b l e s p a c e h a s t h e f i n e s t u n i f
mi t y : t h e f i n e u n i f
m s p a c e .
30
Review: Uniform Space
U n i f
m C
e r s a r e g i v e n h
i z
t a l l y
u n i f
m s p a c e i s a s e t wi t h a u n i f
mi t y : a c
l e c t i
c
e r i n g s
t h e s e t .
–
E a c h u n i f
m c
e r i s c
s i d e r e d t
e c
s i s t i n g
b a l l s
t h e “ s a me s i z e ”
–
T h e y a r e p a r t i a l l y
d e r e d b y t h e r e f i n e me n t r e l a t i
a n d f
m a f i l t e r .
h e y a l s
n d u c e a t
y i n t h e “ v e r t i c a l ” w a y .
–
T h e b a l l s s u r r
n d i n g e a c h p
n t f
m a n e i g h b
h
f i l t e r , wh i c h g e n e r a t e s t h e u n i f
m t
y .
v e r y u n i f
mi z a b l e s p a c e h a s t h e f i n e s t u n i f
mi t y : t h e f i n e u n i f
m s p a c e .
31
Review: Uniform Space
n e i g h b
r h
f i l t e r
N e i g h b
s a r e g i v e n v e r t i c a l l y
u n i f
m s p a c e i s a s e t wi t h a u n i f
mi t y : a c
l e c t i
c
e r i n g s
t h e s e t .
–
E a c h u n i f
m c
e r i s c
s i d e r e d t
e c
s i s t i n g
b a l l s
t h e “ s a me s i z e ”
–
T h e y a r e p a r t i a l l y
d e r e d b y t h e r e f i n e me n t r e l a t i
a n d f
m a f i l t e r .
h e y a l s
n d u c e a t
y i n t h e “ v e r t i c a l ” w a y .
–
T h e b a l l s s u r r
n d i n g e a c h p
n t f
m a n e i g h b
h
f i l t e r , wh i c h g e n e r a t e s t h e u n i f
m t
y .
v e r y u n i f
mi z a b l e s p a c e h a s t h e f i n e s t u n i f
mi t y : t h e f i n e u n i f
m s p a c e .
32
Review: Uniform Space
Th.
L e t b e t h e f i n e s p a c e c
a t i b l e wi t h a t
i c a l s p a c e .
We ’ v e s e e n t h a t s i t u a t i
!
u n i f
m s p a c e i s a s e t wi t h a u n i f
mi t y : a c
l e c t i
c
e r i n g s
t h e s e t .
–
E a c h u n i f
m c
e r i s c
s i d e r e d t
e c
s i s t i n g
b a l l s
t h e “ s a me s i z e ”
–
T h e y a r e p a r t i a l l y
d e r e d b y t h e r e f i n e me n t r e l a t i
a n d f
m a f i l t e r .
h e y a l s
n d u c e a t
y i n t h e “ v e r t i c a l ” w a y .
–
T h e b a l l s s u r r
n d i n g e a c h p
n t f
m a n e i g h b
h
f i l t e r , wh i c h g e n e r a t e s t h e u n i f
m t
y .
v e r y u n i f
mi z a b l e s p a c e h a s t h e f i n e s t u n i f
mi t y : t h e f i n e u n i f
m s p a c e .
33
Girard’s Formula
T wo c l
e d s t r u c t u r e s
c
e r e n c e s p a c e s :
h e c a t e g
y Stbl
c
. s p a c e s a n d s t a b l e ma p s i s c a r t e s i a n c l
e d
–
: t h e c
e r e n c e s p a c e f
s t a b l e ma p s .
h e c a t e g
y Lin
c
. s p a c e s a n d l i n e a r ma p s i s mo n
d a l c l
e d
–
: t h e c
e r e n c e s p a c e f
l i n e a r ma p s . T h e y a r e c
i n e d b y i n t r
u c i n g t h e “
c
r s e ” mo d a l i t y : n a t u r a l l y d e f i n e d b y .
M
e l
I n t u i t . L
i c
Th.
L i n e a r D e c
t i
C a r t e s i a n c l
e d S t r u c t u r e .
34
Coherence as Uniformity
R e c a l l : I n c
e r e n c e i mp l i e s d i s j
n t n e s s : A p a r t i t i
i s a n a n t i c l i q u e wh i c h i n d u c e s t h e d i s j
n t c
e r i n g . C
d i t i
: a c
e r e n c e s p a c e i s d i s j
n t l y c
e r a b l e i f e v e r y t
e n c a n b e e x t e n d e d t
p a r t i t i
:
A n t i c l i q u e s i n d u c e U n i f
mi t y
) P a r t i t i
s
f
m a s u b b a s i s f
a u n i f
mi t y . 2 ) P a r t i t i
s
f
m a b a s i s f
a u n i f
mi t y . 3 ) B
h u n i f
mi t i e s i n d u c e t h e S c
t t
y a s t h e u n i f
m t
i e s . 4 ) T h e i n d u c e d u n i f
mi t y
i s f i n e .
Prop.
(homeomorphic.)
C
. S p . f
a n t i c l i q u e s
35
Cauchy Sequences Again
Ex. D e f i n e a c
e r e n c e s p a c e f
d y a d i c C a u c h y s e q u e n c e s a s :
n a n y p a r t i t i
, s p
l i g h t s
d i f f e r e n t c
s mu s t p r
e c t d i s j
n t s e t s b y t h e s e c
d c
d i t i
t h e i n c
e r e n c e .
h i s i s i mp
s i b l e e s s e n t i a l l y d u e t
i e r p i ń s k i ' s t h e
e m.
h e p a r t i t i
s t h e n g e n e r a t e t h e u n i f
mi t y c
a t i b l e wi t h t h e r e a l l i n e , t h e r e p r e s e n t a t i
i s a u n i f
ml y
e n ma p .
E a c h i s a p a r t i t i
, b e c a u s e a ma x i ma l c l i q u e mu s t c
t a i n “ a l l c
s ” . T h e r e a r e n
h e r p a r t i t i
s c
s i s t i n g
“ s e v e r a l c
s ” .
( i n c
e r e n c e )
36
Linear ⇒ Uniform Continuous
R e c a l l t h a t
v e r y l i n e a r ma p i s u n i f
ml y c
t i n u
s wi t h r e s p e c t t
h e u n i f
mi t i e s i n d u c e d b y p a r t i t i
s .
v e r y s t a b l e ma p i s c
t i n u
s .
( a l t h
g h i t i s a r e i n v e n t i
t h e wh e e l . . . )
Th. Th.
We t h e n c
i n e t h e s e r e s u l t s . A s s u me t h a t p r e s e r v e s ma x i ma l i t y
c l i q u e s .
37
Ⅰ. Review: : Coherent Spa paces Ⅱ. Coherence e as Uniformity Ⅲ. Linear Admissibility Ⅳ. Concluding Comments
38
Standard Representations
L e t b e a H a u s d
f f u n i f
m s p a c e wi t h a c
n t a b l e b a s i s c
s i s t i n g
c
n t a b l e c
e r i n g s .
Fact.
S u c h a s p a c e i s k n
t
e s e p a r a b l e me t r i z a b l e .
Def.
T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s g i v e n b y t h e c
e r e n c e s p a c e d e f i n e d b y a n d
E a c h Ma x i ma l c l i q u e
s p e c i f i e s a t mo s t
e p
n t .
39
Linear Admissibility
S t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
d
s n
d e p e n d
t h e c h
c e
b a s i s : T h i s g e n e r a l i z e s t
h e n
i
a d mi s s i b i l i t y . An Idea. A r e p r e s e n t a t i
i s l i n e a r a d mi s s i b l e i f 1 . f
e v e r y u n i f
m c
e r
t h e r e e x i s t s a u n i f
m c
e r
wh i c h r e f i n e s , a n d 2 . f
e v e r y s u b s p a c e a n d i t s r e p r e s e n t a t i
s a t i s f y i n g ( 1 ) t h e i n c l u s i
ma p i s t r a c k e d b y s
l i n e a r ma p .
u n i f
m c
t .
A n a i v e i d e a i s t
mi c A d mi s s i b i l i t y i n T T E , b u t i t d
s n ’ t wo r k ! !
40
Linear Admissibility
S t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
d
s n
d e p e n d
t h e c h
c e
b a s i s : T h i s g e n e r a l i z e s t
h e n
i
a d mi s s i b i l i t y . An Idea. A r e p r e s e n t a t i
i s l i n e a r a d mi s s i b l e i f 1 . f
e v e r y u n i f
m c
e r
t h e r e e x i s t s a u n i f
m c
e r
wh i c h r e f i n e s , a n d 2 . f
e v e r y s u b s p a c e a n d i t s r e p r e s e n t a t i
s a t i s f y i n g ( 1 ) t h e i n c l u s i
ma p i s t r a c k e d b y s
l i n e a r ma p .
u n i f
m c
t .
A n a i v e i d e a i s t
mi c A d mi s s i b i l i t y i n T T E , b u t i t d
s n ’ t wo r k ! !
41
Linear Admissibility
S t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
d
s n
d e p e n d
t h e c h
c e
b a s i s : T h i s g e n e r a l i z e s t
h e n
i
a d mi s s i b i l i t y .
r e p r e s e n t a t i
i s l i n e a r a d mi s s i b l e i f 1 . f
e v e r y u n i f
m c
e r
t h e r e e x i s t s a p a r t i t i
wh i c h r e f i n e s , a n d 2 . f
e v e r y s u b s p a c e a n d i t s r e p r e s e n t a t i
s a t i s f y i n g ( 1 ) t h e i n c l u s i
ma p i s t r a c k e d b y s
l i n e a r ma p .
1 ) E v e r y u n i f
ml y c
t i n u
s ma p s i s t h e n l i n e a r l y r e a l i z a b l e w . r . t . l i n e a r a d mi s s i b l e r e p r e s e n t a t i
s . ( 2 ) E v e r y s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s l i n e a r a d mi s s i b l e .
s t r
g l y u n i f
m c
t .
42
Chain-Connectedness
Def.
A u n i f
m s p a c e i s c h a i n
n e c t e d i f A t y p i c a l e x a mp l e : ( t h
g h i t i s t
a l l y d i s c
n e c t e d ) I n p a r t i c u l a r , e v e r y t w
mb e r s
a u n i f
m c
e r i s “ c h a i n l y c
n e c t e d ”
43
Chain-Connectedness
Def.
A u n i f
m s p a c e i s c h a i n
n e c t e d i f A t y p i c a l e x a mp l e : ( t h
g h i t i s t
a l l y d i s c
n e c t e d ) I n p a r t i c u l a r , e v e r y t w
mb e r s
a u n i f
m c
e r i s “ c h a i n l y c
n e c t e d ”
44
Chain-Connectedness
Def.
A u n i f
m s p a c e i s c h a i n
n e c t e d i f A t y p i c a l e x a mp l e : ( t h
g h i t i s t
a l l y d i s c
n e c t e d ) I n p a r t i c u l a r , e v e r y t w
mb e r s
a u n i f
m c
e r i s “ c h a i n l y c
n e c t e d ”
45
Chain-Connectedness
Def.
A u n i f
m s p a c e i s c h a i n
n e c t e d i f A t y p i c a l e x a mp l e : ( t h
g h i t i s t
a l l y d i s c
n e c t e d ) I n p a r t i c u l a r , e v e r y t w
mb e r s
a u n i f
m c
e r i s “ c h a i n l y c
n e c t e d ”
46
Principal Lemma
S u p p
e t h a t i s a c h a i n
n e c t e d s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e a n d t h a t i s a u n i f
m b a s i s c
s i t i n g
e n c
e r i n g s . N.B. E v e r y u n i f
m s p a c e h a s a b a s i s
e n c
e r i n g s .
Lem. T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s a t
i c a l l y a n d u n i f
ml y
e n ma p .
i c a l
e n n e s s i s i mme d i a t e f r
t h e a s s u mp t i
.
n i f
m
e n n e s s i s e s s e n t i a l l y d u e t
e
e d n e s s ”
p a r t i t i
s .
47
Principal Lemma
S u p p
e t h a t i s a c h a i n
n e c t e d s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e a n d t h a t i s a u n i f
m b a s i s c
s i t i n g
e n c
e r i n g s . N.B. E v e r y u n i f
m s p a c e h a s a b a s i s
e n c
e r i n g s .
Lem. T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s a t
i c a l l y a n d u n i f
ml y
e n ma p .
i c a l
e n n e s s i s i mme d i a t e f r
t h e a s s u mp t i
.
n i f
m
e n n e s s i s e s s e n t i a l l y d u e t
e
e d n e s s ”
p a r t i t i
s .
48
Principal Lemma
S u p p
e t h a t i s a c h a i n
n e c t e d s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e a n d t h a t i s a u n i f
m b a s i s c
s i t i n g
e n c
e r i n g s . N.B. E v e r y u n i f
m s p a c e h a s a b a s i s
e n c
e r i n g s .
Lem. T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s a t
i c a l l y a n d u n i f
ml y
e n ma p .
i c a l
e n n e s s i s i mme d i a t e f r
t h e a s s u mp t i
.
n i f
m
e n n e s s i s e s s e n t i a l l y d u e t
e
e d n e s s ”
p a r t i t i
s .
49
Principal Lemma
S u p p
e t h a t i s a c h a i n
n e c t e d s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e a n d t h a t i s a u n i f
m b a s i s c
s i t i n g
e n c
e r i n g s . N.B. E v e r y u n i f
m s p a c e h a s a b a s i s
e n c
e r i n g s .
Lem. T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s a t
i c a l l y a n d u n i f
ml y
e n ma p .
i c a l
e n n e s s i s i mme d i a t e f r
t h e a s s u mp t i
.
n i f
m
e n n e s s i s e s s e n t i a l l y d u e t
e
e d n e s s ”
p a r t i t i
s .
50
Principal Lemma
S u p p
e t h a t i s a c h a i n
n e c t e d s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e a n d t h a t i s a u n i f
m b a s i s c
s i t i n g
e n c
e r i n g s . N.B. E v e r y u n i f
m s p a c e h a s a b a s i s
e n c
e r i n g s .
Lem. T h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
i s a t
i c a l l y a n d u n i f
ml y
e n ma p .
i c a l
e n n e s s i s i mme d i a t e f r
t h e a s s u mp t i
.
n i f
m
e n n e s s i s e s s e n t i a l l y d u e t
e
e d n e s s ”
p a r t i t i
s .
51
Main Result
Th. I f i s c h a i n
n e c t e d ,
s t a b l y r e a l i z a b l e ⇔ i t i s c
t i n u
s .
l i n e a r l y r e a l i z a b l e ⇔ i t i s u n i f
ml y c
t i n u
s . Cor. I f i s l i n e a r l y r e a l i z a b l e t h e n i t i s u n i f
ml y c
t i n u
s
e a c h c h a i n
n e c t e d c
e n t .
L e t a n d b e s e p a r a b l e me t r i z a b l e u n i f
m s p a c e s wi t h l i n e a r a d mi s s i b l e r e p r e s e n t a t i
s , a n d .
C
v e r s e l y , e v e r y u n i f
ml y c
t i n u
s f u n c t i
i s l i n e a r l y r e a l i z a b l e . T
l e t e t h e c
l a r y , w e n e e d t
e d u c e t h e c
e n t s b y i d e n t i f y i n g s
t h e m. R e c a l l : e v e r y s e p a r a b l e me t r i z a b l e s p a c e h a s t h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
, h e n c e h a s l i n e a r a d mi s s i b l e r e p r e s e n t a t i
s .
52
Ⅰ. Review: : Coherent Spa paces Ⅱ. Coherence e as Uniformity Ⅲ. Linear Admissibility Ⅳ. Concluding Comments
53
T
a r d s L i n e a r R e a l i z a b i l i t y
l i n e a r c
i n a t
y a l g e b r a ( L C A ) U
l i n
i s d e f i n e d f r
t h e “ u n i v e r s a l c
e r e n c e s p a c e ” .
e r e n t R e p r e s e n t a t i
s = M
e s t S e t s
e r U
l i n
d
( U
l i n
) i s a mo d e l
l i n e a r l
i c .
' m e s s e n t i a l l y a r e a l i s t . . . b u t s t i l l a b i t a d r e a me r
i ma g i n e t h e r e ' s a k i n d
“ L i n e a r A n a l y s i s ” a s t h e d e c
i t i
C
u t a b l e A n a l y s i s .
– A
n a n a l
y
t h e d i s c
e r y
L i n e a r L
i c .
– E
v e r y ma t h e ma t i c a l s p a c e h a s “ a d mi s s i b l e ” r e p r e s e n t a t i
s i n s
s e n s e , a n d f u n c t i
s a r e a l l l i n e a r l y c
u t a b l e . . .
54
T
a r d s C
l e x i t y i n A n a l y s i s
t s e e ms h
e l e s s t h a t t h e c a t e g
y
l i n e a r a d mi s s i b l e r e p r e s e n t a t i
s i s mo n
d a l c l
e d b e c a u s e f u n c t i
s p a c e s a r e n
s e p a r a b l e me t r i z a b l e .
e t h e l e s s , I s t i l l b e l i e v e t h a t l i n e a r i t y i s s t r
g l y r e l a t e d t
n i f
m s t r u c t u r e s b e c a u s e : Th (Férée-Gomaa-Hoyrup' 13). F
a n y r e a l f u n c t i
a l
l i n e a r i n
r t e r mi n
y
F i s “ u n i f
ml y c
t i n u
s ” w . r . t . a k i n d
u n i f
mi t y
C [ , 1 ] : We c a n e x p l a i n t h i s p h e n
n
i n
r mo d e l :
U n i f
mi t y
C [ , 1 ] a p
n t i n [ , 1 ] & a u n i f
mi t y
R
55
A P
s i b l e W a y : Q u a s i
n i f
mi t y
n s
s e n s e , s e p a r a b l e me t r i s a b i l i t y
l i n e a r a d mi s s i b l e r e p r e s e n t a t i
s s e e ms i n e v i t a b l e :
– B
e c a u s e
c
n t a b i l i t y
c
e r e n c e s p a c e s .
mu s t h a v e a c
n t a b l e b a s i s
c
n t a b l e c
e r i n g s .
u t . . . t h e H a u s d
f f p r
e r t y s e e ms n
n e c e s s a r y .
u s t u s e d f
w e l l
e f i n e d n e s s
t h e r e p r e s e n t a t i
.
h e u s e
n
a u s d
f f me t r i c s e e ms a p
s i b l e a n s w e r .
v e r y s e c
d
n t a b l e T
1
p a c e i s s e p a r a b l e q u a s i
t r i z a b l e .
– I
t i s v e r y l i k e l y t h a t t h e y h a v e t h e s t a n d a r d r e p r e s e n t a t i
s f
q u a s i
n i f
m s p a c e s .