MTA-SZTE Analízis és Sztochasztika Kutatócsoport
2007-2011, 2012-2016

kutatócsoport vezető: Dr. Totik Vilmos


 

 KUTATÁSI IRÁNYOK

 

Az Analízis és Sztochasztika Kutatócsoport 2012-2016. közötti időszakra vonatkozó főbb kutatási területei:

  • klasszikus analízis (potenciálelmélet, harmonikus mértékek viselkedése, véletlen bolyon-gások),
  • ortogonális polinomok (Christoffel függvények aszimptotikája, zérushelyek eloszlása, Bergman polinomok),
  • approximációelmélet (polinom-egyenlőtlenségek, polinom-approximáció magasabb di-menzióban),
  • differenciálegyenletek és dinamikus rendszerek (funkcionál-differenciálegyenletek dinamikája, időbeli késleltetést tartalmazó rendszerek, állapotfüggő differenciál-egyenletek),
  • ezek járványtani alkalmazásai (járványtani modellek késleltetés mellett, utazás/transzport modellek és dinamikájuk, az ön-izolációs magatartás modellezése),
  • valószínűségelmélet (elágazó folyamatok, Lévy-folyamatok, sztochasztikus geometria).  

A kutatócsoportban elsősorban alapkutatások folynak az alkalmazások szem előtt tartásával. Például a területmérték szerinti ún. Bergman ortogonális polinomok és az ezekhez tartozó Christoffel-függvények (melyek könnyen kiszámolhatók MRI-szerű szkennelt adatokból) alkal-mazhatók tartomány-rekonstrukciós (pl. daganatfelismerési) célokra;  funkcionál-differen-ciálegyenleteket késleltetett visszacsatolás esetén többek között populációdinamikában, járványtanban, fiziológiában, neurális hálózatok elméletében, lézeroptikában, közgazdaságtanban ill. nagy teljesítményű gépek mechanikájában alkalmazzák; az elágazó folyamatok nélkülözhetetlenek egyebek mellett a genetikában, molekuláris biológiában, fizikában és a számítástechnikában.

 

 

RESEARCH AREAS          

 

The main research directions of the Analysis and Stochastic Research Group in the period 2012-2016 are:

  • classical analysis (potential theory, properties of harmonic measures, random walks),
  • orthogonal polynomials (asymptotics of Christoffel functions, distribution of zeros, Bergman polynomials),
  • approximation theory (polynomial inequalities, polynomial approximation in higher dimension),
  • differential equations and dynamical systems (functional differential equations, dynamical systems with time-delays, state-dependent delay differential equations),
  • epidemiological applications of these (infectious disease modeling with time-delay, transport models and its dynamics, self-protective flight behavior),
  • probability theory (branching processes, Lévy processes, stochastic geometry)

The research group investigates basic research with a view in applications.  For example, the Bergman orthogonal polynomials with respect to area measure and the corresponding Christoffel-functions (which can be easily computed from scanned MRI-type data) can be applied in domain reconstruction (e.g. tumour recognizing); functional differential equations with delayed feedback are used in population dynamics, epidemiology, physiology, neural network theory, laser optics, economy, and mechanics of high-powered machines; while branching processes play an important role in models of genetics, molecular biology, physics and computer science.