المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Shannon Capacity  
  
2506   02:09 صباحاً   date: 27-4-2022
Author : Alon, N
Book or Source : "Explicit Ramsey Graphs and Orthonormal Labelings." Elec. J. Combin. 1, No. R12
Page and Part : ...


Read More
Date: 14-4-2022 1487
Date: 1-3-2022 1181
Date: 14-4-2022 2093

Shannon Capacity

Let alpha(G) denote the independence number of a graph G. Then the Shannon capacity Theta(G), sometimes also denoted c(G), of G is defined as

 Theta(G)=lim_(k->infty)[alpha(G□AdjustmentBox[x, BoxMargins -> {{-0.65, 0.13913}, {-0.5, 0.5}}, BoxBaselineShift -> -0.1]...□AdjustmentBox[x, BoxMargins -> {{-0.65, 0.13913}, {-0.5, 0.5}}, BoxBaselineShift -> -0.1]G_()_(k))]^(1/k),

where □AdjustmentBox[x, BoxMargins -> {{-0.65, 0.13913}, {-0.5, 0.5}}, BoxBaselineShift -> -0.1] denoted the graph strong product (Shannon 1956, Alon and Lubetzky 2006). The Shannon capacity is an important information theoretical parameter because it represents the effective size of an alphabet in a communication model represented by a graph G (Alon 1998).

Theta(G) satisfies

 alpha(G)<=Theta(G).

The Shannon capacity is in general very difficult to calculate (Brimkov et al. 2000). In fact, the Shannon capacity of the cycle graph C_5 was not determined as Theta(C_5)=sqrt(5) until 1979 (Lovász 1979), and the Shannon capacity of C_7 is perhaps one of the most notorious open problems in extremal combinatorics (Bohman 2003).

Lovász (1979) showed that the Shannon capacity of the (n,r)-Kneser graph is (n-1; r-1), that of a vertex-transitive self-complementary graph (which includes all Paley graphs) G is sqrt(|V(G)|), and that of the Petersen graph is 4.

All graphs whose Shannon capacity is known attain their capacity either at k=1 (i.e., at their independence number; e.g., perfect graphs), k=2 (e.g., self-complementary vertex-transitive graphs-including the Paley graphs), or else do not attain it at any value of k (e.g., the graph union of the cycle graph C_5 with a singleton graph) (Alon and Lubetzky 2006).


REFERENCES

Alon, N. "Explicit Ramsey Graphs and Orthonormal Labelings." Elec. J. Combin. 1, No. R12, 1-8, 1994.

Alon, N. "The Shannon Capacity of a Union." Combinatorica 18, 301-310, 1998.

Alon, N. and Lubetzky, E. "The Shannon Capacity of a Graph and the Independence Numbers of Its Powers." IEEE Trans. Inform. Th. 52, 2172-2176, 2006.

Bohman, T. "A Limit Theorem for the Shannon Capacities of Odd Cycles. I." Proc. Amer. Math. Soc. 131, 3559-3569, 2003.

Bohman, T. and Holzman, R. "A Nontrivial Lower Bound on the Shannon Capacities of the Complements of Odd Cycles." IEEE Trans. Inform. Th. 49, 721-722, 2003.

Brimkov, V. E.; Codenotti, B.; Crespi, V.; and Leoncini, M. "On the Lovász Number of Certain Circulant Graphs." In Algorithms and Complexity. Papers from the 4th Italian Conference (CIAC 2000) Held in Rome, March 1-3, 2000 (Ed. G. Bongiovanni, G. Gambosi, and R. Petreschi). Berlin: Springer-Verlag, pp. 291-305, 2000.

Haemers, W. "An Upper Bound for the Shannon Capacity of a Graph." In Algebraic Methods in Graph Theory. Szeged, Hungary: pp. 267-272, 1978.

Haemers, W. "On Some Problems of Lovász Concerning the Shannon Capacity of a Graph." IEEE Trans. Inform. Th. 25, 231-232, 1979.Knuth, D. E. "The Sandwich Theorem." Electronic J. Combinatorics 1, No. 1, A1, 1-48, 1994. http://www.combinatorics.org/Volume_1/Abstracts/v1i1a1.html.

Lovász, L. "On the Shannon Capacity of a Graph." IEEE Trans. Inform. Th. IT-25, 1-7, 1979.

Riis, S. "Graph Entropy, Network Coding and Guessing." 27 Nov 2007. http://arxiv.org/abs/0711.4175v1.Schrijver, A. "A Comparison of the Delsarte and Lovász Bounds." IEEE Trans. Inform. Th. 25, 425-429, 1979.

Shannon, C. E. "The Zero-Error Capacity of a Noisy Channel." IRE Trans. Inform. Th. 2, 8-19, 1956.v

an Lint, J. H. and Wilson, R. M. A Course in Combinatorics. New York: Cambridge University Press, 1992.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.