観測モデル → 数学モデル 設計図
観測モデル → 数学モデル|設計図・総括
1|目的
この設計図の目的は、観測された構造を、内部因果や実在を先に仮定せず、数学的対象へ段階的に移すこと。
数学から出発するのではなく、
観測 → 構造 → 数学化の順序を守る。
2|全体工程
観測
→ 構造抽出
→ 数学化候補の対応付け ← 現在地
→ 型の分離
→ 定義固定
→ 写像固定
→ 整合性確認
→ 命題化
→ 証明
したがって現在は、
数学モデルが完成している段階ではなく、
数学モデルを構築するための設計図が成立している段階
と位置づける。
3|構造の構成順序
prefix → cylinder → valuation → drift → residual → 自由度?
それぞれの役割は、
prefix → 有限観測・有限状態
cylinder → 同じ有限観測を共有する領域
valuation → 構造の深さを測る候補
drift → 深さ・状態・領域の変化を記述する候補
residual → ここまで構造化してもなお残るもの
自由度? → residual が独立した数学的対象になるか最後に判定
重要なのは、後段を可能な限り前段から構成すること。
4|型を混ぜない
最初から
X = {prefix, cylinder, valuation, drift, residual}
とは置かない。
これらは性質の異なる対象なので、
prefix の空間
→ cylinder の集合
→ valuation
→ drift
→ residual
と分離し、必要な接続だけを写像として定義する。
つまり、
一つの箱へ入れるのではなく、異なる型を接続する。
5|自由度は最後まで固定しない
ここが設計思想の重要点。
最初から、
「自由度という数学的対象が存在する」
とは置かない。
まず既知・定義可能な構造を順番に固定する。
観測 → 分離 → 構成 → 残差観測
その結果、
説明・拘束してもなお残るもの = residual
を観測する。そして最後に、
residual が安定した構造を持つ
→ 自由度として数学化できる可能性
定義や表現を変えると消える
→ 独立した自由度とはまだ言えないと判定する。
6|この設計図の核
一行まで圧縮すると、
観測された有限構造から順番に数学的対象を構成し、その構成によって最後まで消えなかった残渣を、自由度の候補として観測する。
図式なら、
有限観測(prefix)
→ 領域(cylinder)
→ 深さ(valuation)
→ 変化(drift)
→ 残渣(residual)
→ 自由度の成立判定
これが現段階の数学モデルそのものではなく、
数学モデルを作るための上位設計図。
