দৈব প্রক্রিয়া

দৈব প্রক্রিয়া (Stochastic process বা Random Process) বলতে সম্ভাবনা তত্ত্বে একটি দৈব ফাংশন বোঝানো হয়ে থাকে, অধিকাংশ ক্ষেত্রে যা সময় ব্যবধি (time interval) (ব্যবহারিক ক্ষেত্রে এ ধরনের দৈব প্রক্রিয়াকে সময় ধারা (time series) বলে) অথবা কোন ক্ষেত্র-অঞ্চল (region of space) ডোমেইনে (এ ধরনের দৈব প্রক্রিয়াকে দৈব ক্ষেত্র (random field) বলে) সংজ্ঞায়িত হয়ে থাকে।
সময় ধারার উদাহরণ হিসেবে স্টক বাজার (stock market)[৪][৫][৬], বিনিময় হারের (exchange rate) উত্থান পতন, বাক-সংকেত (speech signal), অডিও ও ভিডিও সংকেত, রোগীর ইকেজি, ইইজি, রক্তচাপ, তাপমাত্রা, ইত্যাদি তথ্য; এবং দৈব চলাচলসমূহ, যেমন ব্রাউনীয় গতি (Brownian motion), দৈব চলন (random walk), ইত্যাদি উল্লেখযোগ্য। এছাড়া ব্যাকটিরিয়ার জনসংখ্যার বৃদ্ধি, তাপীয় বিশৃংখলা, বা একটি গ্যাস অণু এর চলাফেরাও এর মধ্যে পরে।[১][৭][৮][৯] দৈব প্রক্রিয়াগুলি গাণিতিক মডেল হিসাবে সিস্টেম এবং এলোমেলোভাবে পরিবর্তিত হয় বলে মনে হয় এমন দৈব ঘটনাগুলির হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিজ্ঞানের অনেকগুলি শাখায় এর প্রয়োগ রয়েছে যেমন জীববিজ্ঞান[১০],রসায়ন[১১], বাস্তুতন্ত্র[১২], স্নায়ুবিজ্ঞান[১৩], পদার্থবিজ্ঞান[১৪] পাশাপাশি প্রযুক্তি এবং প্রকৌশল ক্ষেত্র যেমন চিত্র প্রক্রিয়াকরণ, সিগন্যাল প্রক্রিয়াজাতকরণ[১৫], তথ্য তত্ত্ব[১৬], কম্পিউটার বিজ্ঞান[১৭], তথ্যগুপ্তিবিদ্যা[১৮] এবং টেলিযোগাযোগ[১৯]।
দৈব ফাংশন শব্দটি দৈব প্রক্রিয়া বা এলোমেলো প্রক্রিয়া বোঝাতেও ব্যবহৃত হয়[২০][২১],কারণ একটি দৈব প্রক্রিয়াকে কোনও ফাংশন স্পেসের এলোমেলো উপাদান হিসাবেও ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।[২২][২৩]
গাণিতিক বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতে দৈব প্রক্রিয়াগুলি বিভিন্ন বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে, যার মধ্যে এলোমেলো পদচারণা( random walks),[২৪] মার্টিংএলস ( martingales)[২৫], মার্কভ প্রক্রিয়া ( Markov processes),[২] ল্যাভি প্রক্রিয়া (Lévy processes),[২৬] গাউসীয় প্রক্রিয়া, (Gaussian processes)[২৭] এলোমেলো ক্ষেত্র (random fields),[২৮] পুনর্নবীকরণ প্রক্রিয়া (renewal processes), এবং ব্র্যঞ্চিং প্রক্রিয়া (branching processes)।[২৯] স্টোকাস্টিক প্রক্রিয়াগুলির অধ্যয়নটি সম্ভাবনা, ক্যালকুলাস, লিনিয়ার বীজগণিত, সেট তত্ত্ব এবং টপোলজির গাণিতিক জ্ঞান এবং কৌশলগুলি ব্যবহার করে[৩০][৩১][৩২] পাশাপাশি গাণিতিক বিশ্লেষণের শাখা যেমন বাস্তব বিশ্লেষণ, পরিমাপ তত্ত্ব, ফুরিয়ার বিশ্লেষণ এবং কার্যকরী বিশ্লেষণও (functional analysis) ব্যবহার করে।[৩৩][৩৪][৩৫]
সংজ্ঞা
[সম্পাদনা]দৈব প্রক্রিয়া হলো দৈব চলক (random variable) {Xi} এর সূচিত সংগ্রহ (indexed collection)। এর সূচক i সাধারণত বাস্তব সংখ্যার সেট R থেকে মান নেয়।
বিশেষক্ষেত্রে এই সূচকের মান বিচ্ছিন্ন হয়ে থাকে, সেক্ষেত্রে সাধারণত অঋণাত্মক পূর্ণসংখ্যার সেট {০, ১, ২, ৩, ...}।
অবিচ্ছিন্ন দৈব প্রক্রিয়ায় এই সূচক অবিচ্ছিন্ন (সাধারণত স্থানাঙ্ক বা সময় বোঝাতে) হয় ও অগণন অসীম (uncountably infinite) সংখ্যক দৈব চলক পাওয়া যায়।
তথ্যসূত্র
[সম্পাদনা]- 1 2 Doob, Joseph L. (১৯৯০)। Stochastic processes (ইংরেজি ভাষায়)। Wiley। পৃ. ৪৬, ৪৭।
- 1 2 Rogers, L. C. G.; Williams, David (১৩ এপ্রিল ২০০০)। Diffusions, Markov Processes, and Martingales: Volume 1, Foundations (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-১-১০৭-৭১৭৪৯-৭।
- ↑ Steele, J. Michael. (২০০১)। Stochastic Calculus and Financial Applications। New York, NY: Springer New York। আইএসবিএন ৯৭৮-১-৪৬৮৪-৯৩০৫-৪। ওসিএলসি 853267693।
- ↑ Steele, J. Michael (২০০১)। Stochastic Calculus and Financial Applications (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৩৮৭-৯৫০১৬-৭।
- ↑ Marek Musiela; Marek Rutkowski (২০০৬)। Martingale Methods in Financial Modelling। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৫৪০-২৬৬৫৩-২।
- ↑ Steven E. Shreve (২০০৪)। Stochastic Calculus for Finance II: Continuous-Time Models। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৩৮৭-৪০১০১-০।
- ↑ Parzen, Emanuel (১৭ জুন ২০১৫)। Stochastic Processes (ইংরেজি ভাষায়)। Courier Dover Publications। পৃ. ৭–৮। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৪৮৬-৭৯৬৮৮-৮।
- ↑ Gikhman, I. I. (Iosif Ilʹich), 1918-1985. (১৯৯৬)। Introduction to the theory of random processes। Skorokhod, A. V. (Anatoliĭ Vladimirovich), 1930-2011. (Dover ed সংস্করণ)। Mineola, N.Y.: Dover Publications। আইএসবিএন ০-৪৮৬-৬৯৩৮৭-২। ওসিএলসি 35262440।
{{বই উদ্ধৃতি}}:|edition=-এ অতিরিক্ত লেখা রয়েছে (সাহায্য)উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: একাধিক নাম: লেখকগণের তালিকা (লিঙ্ক) উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: সাংখ্যিক নাম: লেখকগণের তালিকা (লিঙ্ক) - ↑ Gagniuc, Paul A.,। Markov chains : from theory to implementation and experimentation। Hoboken, NJ। আইএসবিএন ৯৭৮-১-১১৯-৩৮৭৫৭-২। ওসিএলসি 982373850।
{{বই উদ্ধৃতি}}: উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: অতিরিক্ত বিরামচিহ্ন (লিঙ্ক) উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: একাধিক নাম: লেখকগণের তালিকা (লিঙ্ক) - ↑ Bressloff, Paul C. (২২ আগস্ট ২০১৪)। Stochastic Processes in Cell Biology (ইংরেজি ভাষায়)। Springer। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৩১৯-০৮৪৮৮-৬।
- ↑ Kampen, N. G. Van (৩০ আগস্ট ২০১১)। Stochastic Processes in Physics and Chemistry (ইংরেজি ভাষায়)। Elsevier। আইএসবিএন ৯৭৮-০-০৮-০৪৭৫৩৬-৩।
- ↑ Lande, Russell; Engen, Professor of Biostatistics Steinar; Engen, Steinar; Sæther, Bernt-Erik; Saether, Professor of Population Ecology Bernt-Erik (২০০৩)। Stochastic Population Dynamics in Ecology and Conservation (ইংরেজি ভাষায়)। Oxford University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-১৯-৮৫২৫২৫-৭।
- ↑ Laing, Carlo; Lord, Gabriel J. (২০১০)। Stochastic Methods in Neuroscience (ইংরেজি ভাষায়)। OUP Oxford। আইএসবিএন ৯৭৮-০-১৯-৯২৩৫০৭-০।
- ↑ Paul, Wolfgang; Baschnagel, Jörg (১১ জুলাই ২০১৩)। Stochastic Processes: From Physics to Finance (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৩১৯-০০৩২৭-৬।
- ↑ Dougherty, Edward R. (১৯৯৯)। Random processes for image and signal processing (ইংরেজি ভাষায়)। SPIE Optical Engineering Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৮১৯৪-২৫১৩-৩।
- ↑ Cover, T. M., 1938-2012,। Elements of information theory। Thomas, Joy A., (Second edition সংস্করণ)। Hoboken, N.J.। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৪৭১-৭৪৮৮১-৬। ওসিএলসি 70862892।
{{বই উদ্ধৃতি}}:|edition=-এ অতিরিক্ত লেখা রয়েছে (সাহায্য)উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: অতিরিক্ত বিরামচিহ্ন (লিঙ্ক) উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: একাধিক নাম: লেখকগণের তালিকা (লিঙ্ক) উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: সাংখ্যিক নাম: লেখকগণের তালিকা (লিঙ্ক) - ↑ Baron, Michael (৫ আগস্ট ২০১৩)। Probability and Statistics for Computer Scientists (ইংরেজি ভাষায়)। CRC Press। আইএসবিএন ৯৭৮-১-৪৯৮৭-৬০৬০-৭।
- ↑ Katz, Jonathan; Lindell, Yehuda (৩১ আগস্ট ২০০৭)। Introduction to Modern Cryptography: Principles and Protocols (ইংরেজি ভাষায়)। CRC Press। আইএসবিএন ৯৭৮-১-৫৮৪৮৮-৫৮৬-৩।
- ↑ Baccelli, François; Błaszczyszyn, Bartłomiej (২০১০)। Stochastic Geometry and Wireless Networks (ইংরেজি ভাষায়)। Now Publishers Inc। আইএসবিএন ৯৭৮-১-৬০১৯৮-২৬৪-৩।
- ↑ Theory of stochastic processes : with applications to financial mathematics and risk theory। Gusak, D. V. (Dmitriĭ Vasilʹevich)। New York: Springer। ২০১০। পৃ. ২১। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৩৮৭-৮৭৮৬২-১। ওসিএলসি 663094112।
{{বই উদ্ধৃতি}}: উদ্ধৃতি শৈলী রক্ষণাবেক্ষণ: অন্যান্য (লিঙ্ক) - ↑ Skorokhod, Valeriy (৫ ডিসেম্বর ২০০৫)। Basic Principles and Applications of Probability Theory (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৫৪০-২৬৩১২-৮।
- ↑ Lamperti, John (১৯৭৭)। Stochastic Processes: A Survey of the Mathematical Theory (ইংরেজি ভাষায়)। Springer-Verlag। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৫৪০-৯০২৭৫-১।
- ↑ Kallenberg, Olav (৮ জানুয়ারি ২০০২)। Foundations of Modern Probability (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। পৃ. ২৪–২৫। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৩৮৭-৯৫৩১৩-৭।
- ↑ Lawler, Gregory F.; Limic, Vlada (২৪ জুন ২০১০)। Random Walk: A Modern Introduction (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-১-১৩৯-৪৮৮৭৬-১।
- ↑ Williams, David (১৪ ফেব্রুয়ারি ১৯৯১)। Probability with Martingales (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৫২১-৪০৬০৫-৫।
- ↑ Applebaum, David (৫ জুলাই ২০০৪)। Lévy Processes and Stochastic Calculus (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৫২১-৮৩২৬৩-২।
- ↑ Lifshits, Mikhail (১১ জানুয়ারি ২০১২)। Lectures on Gaussian Processes (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৬৪২-২৪৯৩৯-৬।
- ↑ Adler, Robert J. (২৮ জানুয়ারি ২০১০)। The Geometry of Random Fields (ইংরেজি ভাষায়)। SIAM। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৮৯৮৭১-৬৯৩-১।
- ↑ Karlin, Samuel; Taylor, Howard E. (২ ডিসেম্বর ২০১২)। A First Course in Stochastic Processes (ইংরেজি ভাষায়)। Academic Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-০৮-০৫৭০৪১-৯।
- ↑ Latouche, G. (Guy) (১৯৯৯)। Introduction to matrix analytic methods in stochastic modeling। Ramaswami, V.। Philadelphia, Pa.: Society for Industrial and Applied Mathematics। আইএসবিএন ০-৮৯৮৭১-৪২৫-৭। ওসিএলসি 40163561।
- ↑ Daley, D. J.; Vere-Jones, David (১২ নভেম্বর ২০০৭)। An Introduction to the Theory of Point Processes: Volume II: General Theory and Structure (ইংরেজি ভাষায়)। Springer Science & Business Media। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৩৮৭-২১৩৩৭-৮।
- ↑ Hajek, Bruce (১২ মার্চ ২০১৫)। Random Processes for Engineers (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-১-৩১৬-২৪১২৪-০।
- ↑ Billingsley, Patrick (৪ আগস্ট ২০০৮)। PROBABILITY AND MEASURE, 3RD ED (ইংরেজি ভাষায়)। Wiley India Pvt. Limited। আইএসবিএন ৯৭৮-৮১-২৬৫-১৭৭১-৮।
- ↑ Brémaud, Pierre (১৬ সেপ্টেম্বর ২০১৪)। Fourier Analysis and Stochastic Processes (ইংরেজি ভাষায়)। Springer। আইএসবিএন ৯৭৮-৩-৩১৯-০৯৫৯০-৫।
- ↑ Bobrowski, Adam (১১ আগস্ট ২০০৫)। Functional Analysis for Probability and Stochastic Processes: An Introduction (ইংরেজি ভাষায়)। Cambridge University Press। আইএসবিএন ৯৭৮-০-৫২১-৮৩১৬৬-৬।