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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
MATHEMATICS
Insegnamento
ADVANCED STOCHASTIC PROCESSES
SCQ2101559, A.A. 2023/24

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2023/24

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
MATHEMATICS
SC2651, ordinamento 2022/23, A.A. 2023/24
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Curriculum MAPPA [003PD]
Crediti formativi 7.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ADVANCED STOCHASTIC PROCESSES
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Matematica
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta Insegnamento riservato SOLO agli iscritti al corso di MATHEMATICS
Corso per studenti Erasmus Gli studenti Erasmus+ o di altri programmi di mobilità NON possono frequentare l'insegnamento

Docenti
Responsabile ALESSANDRA BIANCHI MATH-03/B

Mutuante
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
SCQ2101559 ADVANCED STOCHASTIC PROCESSES ALESSANDRA BIANCHI SC2651

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative MAT/06 7.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione in presenza

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
erogata
Ore Studio
Individuale
ESERCITAZIONE 3.0 24 51.0
LEZIONE 4.0 32 68.0

Calendario
Inizio attività didattiche 26/02/2024
Fine attività didattiche 15/06/2024
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2024/25 Ord.2022

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
2 ADVANCED STOCHASTIC PROCESSES - a.a. 2023/2024 01/10/2023 30/09/2024 BIANCHI ALESSANDRA (Presidente)
BARBATO DAVID (Membro Effettivo)
FISCHER MARKUS (Supplente)
VARGIOLU TIZIANO (Supplente)
1 ADVANCED STOCHASTIC PROCESSES - A.A. 2022/2023 01/10/2022 24/02/2024 BIANCHI ALESSANDRA (Presidente)
BARBATO DAVID (Membro Effettivo)
FISCHER MARKUS (Supplente)
VARGIOLU TIZIANO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Nozioni di base su processi stocastici. Moto browniano e sue proprietà fondamentali. Martingale a tempo discreto e continuo. Calcolo di Ito ed integrali stocastici
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso intende fornire una conoscenza approfondita dei processi stocastici, ed in particolare dei processi Markoviani, sia dal punto di vista teorico ché applicativo. Da un lato verranno introdotti alcuni strumenti e temi probabilistici generali, quali le tecniche di coupling, le misure di Poisson, la convergenza di misure e di processi, e le stime di grandi deviazioni. Dall'altro verranno mostrate applicazioni avanzate relative a processi su spazi discreti e su spazi continui.
Modalita' di esame: Esame orale, che può includere lo svolgimento di un esercizio scelto da un foglio di esercizi proposto a fine corso.
Criteri di valutazione: Conoscenze teoriche e pratiche mostrate nella prova orale.
Contenuti: 1. Catene di Markov. Probabilità di transizione (su spazi discreti) e proprietà di Markov; semigruppi di Markov; misura invariante e convergenza mediante tecniche di coupling; transienza e ricorrenza. Problema di Dirichlet su spazi discreti.

2. Catene di Markov e applicazioni: Passeggiate aleatorie; il modello evolutivo di Wright; il metodo Montecarlo; i processi di ramificazione di Galton-Watson (probabilità di sopravvivenza e dimensione del processo).

3. Catene di Markov a tempo continuo. Strumenti preliminari: processi di Poisson e misure aleatorie di Poisson. Generatore e semigruppo della catena di Markov; costruzione grafica del processo. Lo spazio delle traiettorie càdlàg, D([0,T]), e la topologia di Skorohod. Applicazioni: Sistemi di particelle interagenti.

4. Processi di Markov e di Feller. Probabilità di transizione (su spazi metrici generale) e proprietà di Markov; semigruppo e generatore di Feller e proprietà di Markov forte.
Applicazioni: Soluzione di equazioni differenziali stocastiche e relazione con equazioni alle derivate parziali (problema di Dirichlet, equazione di Poisson, formula di Feynman-Kac); il problema della martingala.

5. Convergenza dei processi. Strumenti preliminari (teoria sulla convergenza di misure); criteri di compattezza in C([0,T]); criteri di compattezza in D([0,T]). Applicazioni: Convergenza di passeggiate aleatorie al moto browniano (principio di invarianza); Diffusione di Wright-Fisher.

6. Processi di Lévy. Leggi infinite divisibili; leggi stabili; Formula Levy-Khinchin; Processi di Lévy e loro applicazioni.
Alcuni elementi della teoria delle grandi deviazioni, con applicazioni.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali ed esercitazioni.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Il materiale del corso (eventuali lezioni, fogli degli esercizi e testi dei compiti precedenti) verrà caricato sul sito moodle del corso.
Testi di riferimento:
  • Brémaud, Pierre., Probability Theory and Stochastic Processes [electronic resource] /. Cham: Springer International Publishing, 2020. Cerca nel catalogo
  • Durrett,Richard, Stochastic calculus a practical introduction. Boca Raton [etc: CRC press, 1996. Cerca nel catalogo
  • Ethier, Stewart N. and Kurtz, Thomas G., Markov processes [electronic resource] : characterization and convergence /. New York: Wiley, 1986. Cerca nel catalogo
  • Cinlar,Erhan, Probability and stochastics. New York: Springer, 2011. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lavori di gruppo
  • Problem solving
  • Utilizzo delle tecnologie per la didattica (moodle e/o altri strumenti per la didattica, software, video, quiz, wooclap)
  • Feedback

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Uguaglianza di genere Lavoro dignitoso e crescita economica Ridurre le disuguaglianze