RUS  ENG
Полная версия
ПЕРСОНАЛИИ
Ремизов Иван Дмитриевич
Ремизов Иван Дмитриевич
кандидат физико-математических наук


E-mail:
Ключевые слова: $С_0$-полугруппа операторов, теорема Чернова, касание по Чернову, выражение решения уравнения через его коэффициенты, линейные дифференциальные уравнения (обыкновенные, параболические, эллиптические, типа Шрёдингера) с переменными коэффициентами.

Основные темы научной работы:

Научная работа посвящена созданию и исследованию новых конструкций, основанных на идеях и методах функционального анализа. Эти конструкции применяются затем для решения задач теории дифференциальных уравнений и вычислительной математики.

Тематика исследований в основном относится к построению и исследованию основанных на теореме Чернова методов аппроксимации сильно непрерывных полугрупп линейных ограниченных операторов в банаховом пространстве (также называемых $С_0$-полугруппами). Эти методы позволяют выражать сколь угодно точные аппроксимации к решениям линейных дифференциальных уравнений в явном виде через коэффициенты этих уравнений - произвольные функции, играющие роль параметров. Эта ситуация аналогична выражению корней квадратного трёхчлена через его коэффиценты в элементарной математике. Построенные И.Д.Ремизовым методы применимы к обыкновенным дифференциальным уравнениям, а также к уравнениям в частных производных: параболическим, эллиптическим и уравнениям типа Шрёдингера. Аппроксимации к решению через коэффициенты уравнения выражаются с помощью формул Фейнмана, а также с помощью двух новых типов формул, впервые построенных в работах И.Д.Ремизова: квазифейнмановских интегральных формул и формул, полученных с помощью оператора сдвига. Эти аппроксимации носят конструктивный характер (имеется ясный алгоритм вычисления), в некоторых случаях доказаны оценки на скорость сходимости аппроксимаций к точному решению уравнения.

Полученные научные результаты (по состоянию на март 2023)

1. Совместно с А.В.Савватеевым найден субдифференциал функционала вычисления максимума на пространстве всех вещественных функций, непрерывных на метрическом компакте $K$. А именно, показано, что если $Mf=\max_{x\in K}f(x)$, то субдифференциал функционала $M$, вычисленный на функции $f$, совпадает с множеством всех вероятностных мер на аргмаксимуме $f$.

2. Для параболического уравнения с переменными коэффициентами с пространственной координатой из бесконечномерного гильбертова пространства доказано существование разрешающей полугруппы, найдена дающая решение задачи Коши формула Фейнмана, доказана непрерывная зависимость решения от коэффициентов уравнения. (Статьи: Russ.J.Math.Phys. 2012, Модел. и анализ информ. систем 2015, IDAQP 2018).

3. Для параболического уравнения на вещественной прямой с переменными коэффициентами построены основанные на операторах сдвига черновские аппроксимации к решению задачи Коши, доказана равномерная сходимость аппроксимаций к решению. Доказано, что решение может быть записано как формула Фейнмана с интегральным ядром, содержащим обобщённые функции. (Статьи: ДАН 2017, Appl.Math.Comp. 2018)

4. То же самое, что и в п.3, сделано в $\mathbb{R}^n$. (Статья: J.Math.Phys. 2019)

5. Введено понятие функции, касательной по Чернову к оператору, и найдены методы построения таких функций. (Cтатьи: ДАН 2017, Дифф. уравнения 2017)

6. Открыта формула $R(t)=\exp(ia(S(t)-I))$, позволяющая по самосопряжённой касательной Чернова $S$ к произвольному самосопряжённому оператору $H$ при помощи теоремы Чернова построить сильно непрерывную группу унитарных операторов $e^{iatH}$, где $a$ -- ненулевое вещественное число (например, 1 или -1). Эта формула позволяет строить представления решений широкого класса уравнений Шрёдингера, для полученных представлений И.Д.Ремизов ввёл термин "квазифейнмановские формулы" (Статьи: J.Funct.Anal. 2016, ДАН 2017)

7. В виде квазифейнмановских формул, построенных на основе интегрального оператора совместно с Д.В.Гришиным найдены решения одномерного уравнения Шредингера с гамильтонианом вида квадрат импульса плюс гладкий ограниченный потенциал (Статья: Вестник МГТУ 2017)

8. В виде квазифейнмановских формул, построенных на основе оператора сдвига найдены решения одномерного уравнения Шредингера с гамильтонианом вида квадрат импульса плюс локально квадратично интегрируемый потенциал (Статья: Матем. заметки 2016)

9. В виде квазифейнмановских формул найдены решения конечномерного уравнения Шредингера с гамильтонианом вида квадрат импульса плюс потенциал (Статьи: Матем. заметки 2018, Potential Anal. 2020)

10. В виде квазифейнмановских формул найдены решения одномерного уравнения Шредингера с гамильтонианом, содержащим производные сколь угодно высокого порядка, умноженные на переменные коэффициенты. (Статья: Potential Anal. 2020)

11. Построены примеры, показывающие, что сходимость в теореме Чернова может быть сколь угодно быстрой и сколь угодно медленной. (Статьи: Матем. заметки 2020, Матем. заметки 2022)

12. Совместно с О.Е.Галкиным доказаны оценки сверху на скорость сходимости черновских аппроксимаций в общем случае. Кратко результат формулируется так: чем больше производных в нуле совпадает у полугруппы и её функции Чернова, тем выше будет скорость сходимости черновских аппроксимаций к полугруппе. В типичном случае при совпадении первых $k$ производных невязка убывает как $const/n^k$ при $n\to\infty$, но при неудачно выбранной функции Чернова сходимость может быть гораздо медленнее. (Статьи: Матем. заметки 2020, Матем. заметки 2022 + статьи на рассмотрении в журналах).

13. Открыт метод построения быстро сходящихся черновских аппроксимаций, совместно с А.В.Ведениным построены примеры таких аппроксимаций. (Статья на рассмотрении в журнале)

14. Совместно с К.А.Драгуновой, А.А.Гаращенковой, Н.Никбахт исследована зависимость скорости сходимости черновских аппроксимаций в сильной операторной топологии от вектора, на котором рассматривается сходимость операторов. (Статья на рассмотрении в журнале)

15. Открыт метод построения черновских аппроксимаций для резольвент операторов, являющихся генераторами $C_0$-полугрупп. С помощью этого метода построены черновские аппроксимации к решениям обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. (Статья на рассмотрении в журнале, доступен препринт)

16. Совместно с С.Мадзуки, В.Моретти и О.Г.Смоляновым построены равномерно сходящиеся черновские аппроксимации к решениям параболического уравнения на некомпактном многообразии (Статья Math.Nacht. 2023)

Темы в работе (по состоянию на март 2023)

1. Исследование скорости сходимости черновских аппроксимаций (большое направление, много задач). 2. Построение черновских аппроксимаций к решениям эллиптических уравнений с частными производными. 4. Построение черновских аппроксимаций к решениям уравнений четвёртого порядка. 5. Исследование соприкасающихся клотоид и порождаемых ими кривых. 6. Исследования по психофизиологии эмоций.


Основные публикации:
  1. Sonia Mazzucchi, Valter Moretti, Ivan Remizov, Oleg Smolyanov, “Chernoff approximations of Feller semigroups in Riemannian manifolds”, Mathematische Nachrichten, 296:3 (2023), 1244-1284 , arXiv: https://arxiv.org/abs/2002.06606  crossref
  2. О. Е. Галкин, И. Д. Ремизов, “Скорость сходимости черновских аппроксимаций операторных $C_0$-полугрупп”, Матем. заметки, 111:2 (2022), 297–299  mathnet  crossref  isi; O. E. Galkin, I. D. Remizov, “Rate of Convergence of Chernoff Approximations of Operator $C_0$-Semigroups”, Math. Notes, 111:2 (2022), 305–307  crossref  isi  scopus
  3. I.D.Remizov, “Formulas that represent Cauchy problem solution for momentum and position Schrödinger equation”, Potential Analysis, 52 (2020), 339–370 https://link.springer.com/article/10.1007  crossref  mathscinet  isi  scopus
  4. Ivan D. Remizov, “Solution-giving formula to Cauchy problem for multidimensional parabolic equation with variable coefficients”, Journal of Mathematical Physics, 60:7 (2019), 071505 https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5038102  crossref  mathscinet  zmath  isi  scopus
  5. I.D.Remizov, “Explicit formula for evolution semigroup for diffusion in Hilbert space”, Infinite Dimensional Analysis, Quantum Probability and Related Topics, 21:4 (2018), 1850025 , 35 pp. https://doi.org/10.1142/S021902571850025X  crossref  mathscinet  zmath  adsnasa  isi  scopus
  6. И. Д. Ремизов, “Фейнмановские и квазифейнмановские формулы для эволюционных уравнений”, Доклады Академии наук (математика), 2017, 476, № 1, 17–21  mathnet  crossref  zmath; I. D. Remizov, “Feynman and Quasi-Feynman Formulas for Evolution Equations”, Doklady Mathematics, 96:2 (2017), 433–437  crossref  mathscinet  zmath  isi  elib  scopus
  7. Ivan D. Remizov, “Quasi-Feynman formulas – a method of obtaining the evolution operator for the Schrödinger equation”, Journal of Functional Analysis, 270:12 (2016), 4540-4557 , arXiv: 1409.8345  crossref  mathscinet  zmath  isi  scopus

Публикации за последние годы

Доклады и лекции в базе данных Math-Net.Ru

Персональные страницы:

Организации:


© МИАН, 2024