Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > q-fin > arXiv:1607.01317

帮助 | 高级搜索

定量金融 > 数学金融

arXiv:1607.01317 (q-fin)
[提交于 2016年7月5日 ]

标题: 动态优化及其与经典和量子约束系统的关系

标题: Dynamic optimization and its relation to classical and quantum constrained systems

Authors:Mauricio Contreras, Rely Pellicer, Marcelo Villena
摘要: 我们从物理学家的角度研究由一个状态变量和一个控制变量组成的简单动态优化问题的结构。 通过类比物理模型,我们在经典和量子框架下研究这个系统。 在经典情况下,动态优化问题等价于一个受约束的经典力学系统,因此我们必须使用狄拉克方法以正确的方式对其进行分析。 我们发现该模型中有两个第二类约束:一个固定与控制变量相关的动量,另一个是最优控制定律的提醒。 该约束系统的动态演化由规范变量与哈密顿量的狄拉克括号给出。 这种动态结果与由庞特里亚金方程给出的无约束情况完全相同,这些方程是我们的物理优化问题的正确经典运动方程。 在相同的庞特里亚金方案中,通过施加闭环$\lambda$-策略,作用量的最优性条件给出一个一致性关系,这与动态规划方法的哈密顿-雅可比-贝尔曼方程相关。 通过量化经典模型,也得到了类似的结果。 通过在量子薛定谔方程中设置波函数$\Psi(x,t) = e^{iS(x,t)}$,得到关于$S$函数的非线性偏微分方程。 对于右边的量化,当$S(x,t)$被识别为最优值函数时,这就是哈密顿-雅可比-贝尔曼方程。 因此,贝尔曼最大原理中的哈密顿-雅可比-贝尔曼方程可以被解释为优化问题的量子方法。
摘要: We study the structure of a simple dynamic optimization problem consisting of one state and one control variable, from a physicist's point of view. By using an analogy to a physical model, we study this system in the classical and quantum frameworks. Classically, the dynamic optimization problem is equivalent to a classical mechanics constrained system, so we must use the Dirac method to analyze it in a correct way. We find that there are two second-class constraints in the model: one fix the momenta associated with the control variables, and the other is a reminder of the optimal control law. The dynamic evolution of this constrained system is given by the Dirac's bracket of the canonical variables with the Hamiltonian. This dynamic results to be identical to the unconstrained one given by the Pontryagin equations, which are the correct classical equations of motion for our physical optimization problem. In the same Pontryagin scheme, by imposing a closed-loop $\lambda$-strategy, the optimality condition for the action gives a consistency relation, which is associated to the Hamilton-Jacobi-Bellman equation of the dynamic programming method. A similar result is achieved by quantizing the classical model. By setting the wave function $\Psi(x,t) = e^{iS(x,t)}$ in the quantum Schr\"odinger equation, a non-linear partial equation is obtained for the $S$ function. For the right-hand side quantization, this is the Hamilton-Jacobi-Bellman equation, when $S(x,t)$ is identified with the optimal value function. Thus, the Hamilton-Jacobi-Bellman equation in Bellman's maximum principle, can be interpreted as the quantum approach of the optimization problem.
主题: 数学金融 (q-fin.MF)
引用方式: arXiv:1607.01317 [q-fin.MF]
  (或者 arXiv:1607.01317v1 [q-fin.MF] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1607.01317
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1016/j.physa.2017.02.075
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Contreras Mauricio Mr. [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2016 年 7 月 5 日 16:27:37 UTC (14 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
q-fin.MF
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2016-07
切换浏览方式为:
q-fin

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号