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三个固定基本列为什么只留下有限个活跃尺度

本章精读 H 第 37–38 页的 Lemma 5.7 与 Proposition 5.8。固定原稿为 An L3L^3 bound for the trilinear Hilbert transform,October 5, 2026 版本。

第九章的目录终止论证需要两个不同的数:一条根叶路径上有多少原始列,以及这条路径上有多少活跃格。原始列少,并不意味着路径短。本章解释第二个数怎样由三个固定列的振荡与核的边缘抵消得到,并说明第一个数究竟来自哪里。

下面从第 37 页已经构造好的基本数据出发。第 35–36 页 Proposition 5.6 对这些数据的构造及其替换误差仍是来源输入;本章不倒推该构造成立。固定三列的尺度估计在本章中展开,其三变量解析计算另见本章附录。

上述来源输入的配套证明现见 H11:基本列构造,第 16 节 说明它怎样输出原始路径预算。证明保留外部离散逆定理与明确的核条件,不借用本章活跃格结论;第 31、35 页的参数差异另在 参数说明 中作定量补写。实际后续历史、整个 helper 基和全局吸收仍未包括。

返回 H 导读

1. 原始出生、实际可用和整条路径预算

固定一棵有限二进树,根为 RR。每个基本标签 vv 有一个支持出生格 JvJ_v、一个在该格上使用的有界基本标量列 ϕv\phi_v,以及私有坐标:

Φv(y)=(ϕv(y),ϵv ev),y∈Jv. \Phi_v(y)=\bigl(\phi_v(y),\sqrt{\epsilon_v}\,e_v\bigr),\quad y\in J_v.

标量列是第 15 页 Definition 4.1 的二次图表原子;同一个标量函数重复出现时,仍可有不同标签及不同私有坐标。槽位也是原始列出现位置的一部分。

第 7 页允许某个投影只选取已经出生的部分列。记 Vj(I)\mathcal V_j(I) 为槽位 jj 在格 II 实际可用的基本列表。所需条件是

Vj(I)⊆{v:I⊆Jv},Vj(I)⊆Vj(I′) \mathcal V_j(I)\subseteq\{v:I\subseteq J_v\},\quad \mathcal V_j(I)\subseteq\mathcal V_j(I')

当 I′I' 是 II 的子格时成立。因此,支持出生与进入某个具体列表可以不同;一旦进入,后代继承。同一标签在后代重新拟合系数,不算再次出生。若一个原始标签只在某分支较深处首次可用,也不能把它提前放入祖先的投影。

对完整根叶路径 π\pi,把各格曾经可用的基本标签取并集,而不是把每格的列表大小相加。原始预算是

n0≥sup⁡π∑j=03#⋃I∈πVj(I).(原始路径预算) n_0\ge\sup_\pi\sum_{j=0}^3 \#\bigcup_{I\in\pi}\mathcal V_j(I). \tag{原始路径预算}

若按支持出生数计费,则第 7 页的条件

∑v1Jv(y)≤D \sum_v1_{J_v}(y)\le D

直接给出更强的上界。这里可合并有限个基本目录,并把槽位出现分别计数。

第 37 页选取 DbaseD_{\mathrm{base}} 同时控制这些路径计数、逆私有权重、原子复杂度及当前系数和,并满足

ek≤Dbase≤exp⁡(kC0).(基本预算) \mathrm e^k\le D_{\mathrm{base}}\le\exp(k^{C_0}). \tag{基本预算}

第 39 页也明确允许增大这一基本预算,以控制四槽位原始顶点的合并列表。以下记这个已增大的数为 DD,故可取整数 n0≤Dn_0\le D,并有

log⁡n0≤log⁡D≤kC0. \log n_0\le\log D\le k^{C_0}.

这是已有基本构造的预算,不是下面的活跃格计数新产生的结论。

2. 当前基本部分与延迟差

固定两个低槽位 i,ji,j,其余记为 a,ba,b。第 37 页写

Yl=Bl+Ul,Ui=Uj=0, Y_l=B_l+U_l,\quad U_i=U_j=0,
Ue,I=(Pe,s+K0new−Pe,snew)Fe,e∈{a,b},s=depth⁡(I).(基本分解) U_{e,I}=(P^{\mathrm{new}}_{e,s+K_0}-P^{\mathrm{new}}_{e,s})F_e, \quad e\in\{a,b\},\quad s=\operatorname{depth}(I). \tag{基本分解}

这里的深度投影是相应细分分割上的直和投影。每个 BlB_l 是至多两个当前基本投影的差。在格 II 上,它的物理部分因此有常系数表示

(Bl,I)phys=∑v∈Vl(I)cl,v,Iϕv,∑v∣cl,v,I∣≤D.(基本列展开) (B_{l,I})_{\mathrm{phys}} =\sum_{v\in\mathcal V_l(I)}c_{l,v,I}\phi_v, \quad \sum_v|c_{l,v,I}|\le D. \tag{基本列展开}

系数可以随 II 变化。下面不会把它们当作沿路径不变的数。

来源输入还包括所有当前 B,U,YB,U,Y 的有界局部归一化 L2L^2 范数,以及原始输入在根处的归一化:

∥Fe∥2,R≤CF,e∈{a,b}. \|F_e\|_{2,R}\le C_F,\quad e\in\{a,b\}.

后一个条件来自第 4 页归一化树上的原始 LqL^q 条件与 q>2q>2,不能只从 B,U,YB,U,Y 的大小反推。限制到新子根时也须重新具备这一输入归一化。增大起始参数后,可用 DD 同时压住这些固定常数。较后的更新层还满足:任意两个完整 YY 参数,对另两个任意归一化 L2(I)L^2(I) 对手的形式范数不超过

η0=exp⁡(−kθ0),θ0>0.(完整参数对小量) \eta_0=\exp(-k^{\theta_0}),\quad \theta_0>0. \tag{完整参数对小量}

这一条来自 Proposition 5.6;它不是纯基本列之间的逐对小量,也没有说任意单个保留模式都小于 η0\eta_0。

3. 固定三列的转置范数是什么

固定三个不同槽位的基本标量列,空出的槽位记为 ll。在它们共同可用的格上令

AI=sup⁡∥f∥2,I≤1∣HI(ϕ0,…,f,…,ϕ3)∣,r=∣I∣, A_I=\sup_{\|f\|_{2,I}\le1} |H_I(\phi_0,\ldots,f,\ldots,\phi_3)|, \quad r=|I|,

其中只在槽位 ll 放入 ff。三个既定列各自有绝对值上界 11。

原文第 4 页的归一化形式为

HI(z)=r−2∫R2wI(x,t)∏j=03zj(x+jt) dx dt. H_I(z)=r^{-2}\int_{\mathbb R^2} w_I(x,t)\prod_{j=0}^3z_j(x+jt)\,\mathrm dx\,\mathrm dt.

令 u=x+ltu=x+lt,则转置函数为

TI(u)=r−1∫RwI(u−lt,t)∏j≠lϕj(u+(j−l)t) dt.(转置函数) T_I(u)=r^{-1}\int_{\mathbb R} w_I(u-lt,t)\prod_{j\ne l}\phi_j(u+(j-l)t)\,\mathrm dt. \tag{转置函数}

核的支持使 TIT_I 支持在 II,并且

HI(ϕ0,…,f,…,ϕ3)=1r∫If(u)TI(u) du,AI=∥TI∥2,I. H_I(\phi_0,\ldots,f,\ldots,\phi_3) =\frac1r\int_I f(u)T_I(u)\,\mathrm du, \quad A_I=\|T_I\|_{2,I}.

最后的等式是双线性配对的 L2L^2 对偶性;若 TI≠0T_I\ne0,可取 f=TI‾/∥TI∥2,If=\overline{T_I}/\|T_I\|_{2,I}。

要证明的固定三列估计有两部分。存在固定 C,pC,p,对 0<δ≤10<\delta\le1 及每条空间路径,

#{I:AI>δ}≤C(1+log⁡D+log⁡(1/δ))p,(大值尺度数) \#\{I:A_I>\delta\} \le C\bigl(1+\log D+\log(1/\delta)\bigr)^p, \tag{大值尺度数}
∑I:AI≤δAI≤Cδ(1+log⁡D+log⁡(1/δ))p.(小值路径和) \sum_{I:A_I\le\delta}A_I \le C\delta\bigl(1+\log D+\log(1/\delta)\bigr)^p. \tag{小值路径和}

只对三列已经可用的格求和。其实证明控制整个共同支持子树上的尺度;删去未使用的格不会使这些上界变坏。

4. 为什么必须固定一个路径点再缩放

取路径上的一点 yy,所有考虑的格都含有 yy。在转置范数平方中代入

u=y+rh,t=rτ,t′=rτ′. u=y+rh,\quad t=r\tau,\quad t'=r\tau'.

三个微分的因子恰好抵消 r−3r^{-3},得到

AI2=∫R3ΘI,y(h,τ,τ′)Qy(rh,rτ,rτ′) dh dτ dτ′,(六原子积分) A_I^2=\int_{\mathbb R^3}\Theta_{I,y}(h,\tau,\tau') Q_y(rh,r\tau,r\tau')\,\mathrm dh\,\mathrm d\tau\,\mathrm d\tau', \tag{六原子积分}

其中

ΘI,y(h,τ,τ′)=wI(y+r(h−lτ),rτ)×wI(y+r(h−lτ′),rτ′)‾, \begin{aligned} \Theta_{I,y}(h,\tau,\tau') ={}&w_I\bigl(y+r(h-l\tau),r\tau\bigr)\\ &\times\overline{w_I\bigl(y+r(h-l\tau'),r\tau'\bigr)}, \end{aligned}
Qy(h,t,t′)=∏j≠lϕj(y+h+(j−l)t)ϕj(y+h+(j−l)t′)‾. Q_y(h,t,t')= \prod_{j\ne l}\phi_j\bigl(y+h+(j-l)t\bigr) \overline{\phi_j\bigl(y+h+(j-l)t'\bigr)}.

所有 ΘI,y\Theta_{I,y} 支持在同一个固定盒子里,各固定阶导数有统一上界。它们允许随格独立变化。

把每个 ϕj(y+z)\phi_j(y+z) 在同一个 yy 处重心化后,令

aj=(1,j−l,0)T,bj=(1,0,j−l)T. a_j=(1,j-l,0)^T,\quad b_j=(1,0,j-l)^T.

六个原子合成一个三变量图表。其未缩放水平矩阵由各块

θjajT,θjbjT \theta_j a_j^T,\quad \theta_j b_j^T

组成,图表矩阵的相应对角块为 Cj,−CjC_j,-C_j,普通二次矩阵和线性向量分别为

Λy=∑j≠lλj(ajajT−bjbjT),βy=∑j≠lβj,y(aj−bj). \Lambda_y=\sum_{j\ne l}\lambda_j(a_ja_j^T-b_jb_j^T), \quad \beta_y=\sum_{j\ne l}\beta_{j,y}(a_j-b_j).

这里重心化后的参数均已固定;其大小可以任意大。尺度 rr 只把这些数据变为

Vr=rVy,Λr=r2Λy,br=rβy.(固定参数的缩放) V_r=rV_y,\quad \Lambda_r=r^2\Lambda_y,\quad b_r=r\beta_y. \tag{固定参数的缩放}

若改用每个格自己的中心而不追踪由此改变的实参数,后面的有理高度计数便没有同一个参数向量可用。

5. 有界有理高度为什么控制尺度个数

先说明第 13–14 页 Lemma 3.5 中实际用到的结论。设 ξ∈Rd\xi\in\mathbb R^d 固定,考察所有条目有理高度不超过 B≥2B\ge2 的向量所产生的非零数

E={∣q⋅ξ∣:q∈Qd,ht⁡(q)≤B, q⋅ξ≠0}. \mathcal E=\{|q\cdot\xi|:q\in\mathbb Q^d, \operatorname{ht}(q)\le B,\ q\cdot\xi\ne0\}.

不限制 ξ\xi 的大小。

若 q1,…,qmq_1,\ldots,q_m 是最小有理相关族,则 m≤d+1m\le d+1。逐列清分母,再取一个满秩子矩阵的最大子式,可找到全部非零的整数 cic_i,使

∑i=1mciqi=0,1≤∣ci∣≤Hd=d!Bd2+d.(短整系数关系) \sum_{i=1}^m c_iq_i=0, \quad 1\le|c_i|\le H_d=d!B^{d^2+d}. \tag{短整系数关系}

最小相关性保证这些子式对应的零空间向量没有零分量。

置 Ld=4dHdL_d=4dH_d。若一组非零评价的绝对值依次相隔超过 LdL_d 倍,它们对应的有理向量必线性无关。否则取其中的最小相关子族,最大绝对值那一项至少为其自身,而其余项的绝对值总和小于

dHd/Ld=1/4 dH_d/L_d=1/4

倍的最大值,不可能相消。

从 E\mathcal E 的最小值开始,用 [s,Lds][s,L_ds] 覆盖,再从第一个未覆盖值继续。因此至多需要 dd 个这样的区间。对 rn=r02−nr_n=r_02^{-n}、ℓ∈{1,2}\ell\in\{1,2\},条件

α≤rnℓv≤β \alpha\le r_n^\ell v\le\beta

在每个区间上只允许一个长度为

ℓ−1(log⁡2Ld+log⁡2(β/α)) \ell^{-1}\bigl(\log_2L_d+\log_2(\beta/\alpha)\bigr)

的深度区间。于是

#{n:∃v∈E,α≤rnℓv≤β}≤C(d+1)4(log⁡(2B)+log⁡(2β/α)).(有理高度尺度界) \#\{n:\exists v\in\mathcal E, \alpha\le r_n^\ell v\le\beta\} \le C(d+1)^4\bigl(\log(2B)+\log(2\beta/\alpha)\bigr). \tag{有理高度尺度界}

实参数的大小只移动这些区间的位置,不增加区间个数。每个深度可以选不同的有理系数,因为上述集合从开始就包含所有允许的系数。

6. 三变量图表在大值尺度上的有限展开

记

K=1+log⁡D+log⁡(1/δ). K=1+\log D+\log(1/\delta).

若 AI>δA_I>\delta,六原子积分在傅里叶频率零处的绝对值大于 δ2\delta^2。第 16–18 页 Lemma 4.3 的三变量形式遂给出一个有理正交分裂 Pf+Ps=1P_f+P_s=1,其高度及慢水平部分的大小至多

B1=exp⁡(CKC), B_1=\exp(CK^C),

并且有效二次矩阵满足

∥r2MPf∥≤B1, \|r^2M_{P_f}\|\le B_1,
MPf=Λy+12VyTCsyVy+sym⁡((PfVy)TCsk(PsVy)).(有效二次矩阵) M_{P_f}=\Lambda_y+\frac12V_y^TC_{\mathrm{sy}}V_y +\operatorname{sym}\bigl((P_fV_y)^TC_{\mathrm{sk}}(P_sV_y)\bigr). \tag{有效二次矩阵}

此处 CC 是六原子的块矩阵;其对称部分、斜对称部分及 sym⁡\operatorname{sym} 均按附录第 2 节的除以二约定定义。附录逐步给出从傅里叶大值到小返回增量、有理分裂,再到这个矩阵界的计算;并未把前章的一参数结论直接当作三参数结论。

第 18–20 页的周期傅里叶展开,在固定盒子上截断到误差 ε0\varepsilon_0,得到

Qy(rz)=∑ν∈CIaI,νe(r2zTMPfz+rων⋅z)+EI(z),(有限图表展开) Q_y(rz)= \sum_{\nu\in\mathcal C_I}a_{I,\nu} \mathrm e\bigl(r^2z^TM_{P_f}z+r\omega_\nu\cdot z\bigr) +E_I(z), \tag{有限图表展开}
∥EI∥∞≤ε0,∑ν∣aI,ν∣≤B2,B2≤exp⁡(CKC) \|E_I\|_\infty\le\varepsilon_0, \quad \sum_\nu|a_{I,\nu}|\le B_2, \quad B_2\le\exp(CK^C)

当 ε0\varepsilon_0 选为 δ2\delta^2 的一个充分小固定倍数时成立。系数及分裂可以随尺度改变。

重要的是频率的形式。它们满足

ων=βy+VyTσν, \omega_\nu=\beta_y+V_y^T\sigma_\nu,

其中 σν\sigma_\nu 的有理高度有统一的准多项式上界。把 Λy\Lambda_y、βy\beta_y、VyV_y 的条目以及 VyV_y 条目的两两乘积放入一个固定实向量 χy\chi_y。则每个 MPfM_{P_f} 条目与每个 (ων)2(\omega_\nu)_2 都是

q⋅χy,ht⁡(q)≤B3=exp⁡(CKC),dim⁡χy≤CKC.(固定有理评价族) q\cdot\chi_y, \quad \operatorname{ht}(q)\le B_3=\exp(CK^C), \quad \dim\chi_y\le CK^C. \tag{固定有理评价族}

投影矩阵的可能选择、截断频率和周期分组全部包括在这个高度界内。系数可以变,但不能产生一个新的无界有理高度族。附录给出有限展开及这一点的具体来源。

7. 非例外尺度的积分为什么必须小

在有限展开和其绝对系数界固定以后,选取

ε=δ2C∗B2,L=C∗B2δ2,(小量与大量阈值) \varepsilon=\frac{\delta^2}{C_*B_2}, \quad L=\frac{C_*B_2}{\delta^2}, \tag{小量与大量阈值}

其中 C∗C_* 只依赖固定核类和固定盒子,并充分大。

把以下两种尺度列为例外:某个允许的非零二次条目满足

ε≤r2∣q⋅χy∣≤B1, \varepsilon\le r^2|q\cdot\chi_y|\le B_1,

或者某个允许的非零 τ\tau 线性频率满足

ε≤r∣q⋅χy∣≤L. \varepsilon\le r|q\cdot\chi_y|\le L.

上一节的高度界及第 5 节的尺度界说明,两类例外尺度的总数至多 CKpCK^p。这里先对整个允许的有理评价族计数,再在每格选实际分裂,因而没有将随尺度变化的分裂误当成固定分裂。

假设某个非例外尺度还有 AI>δA_I>\delta。有效二次条目已经由 Weyl 分裂控制在 B1B_1 内,只能全部小于 ε\varepsilon。在固定盒子上把该二次指数替换为 11,误差至多 CB2εCB_2\varepsilon。

对剩下的每一项,τ\tau 频率要么绝对值小于 ε\varepsilon,要么大于 LL。大频率项在 τ\tau 上分部积分一次。其余线性因子与 τ\tau 无关,故只有固定核振幅被微分;总贡献至多

CB2L−1. CB_2L^{-1}.

小频率项的 τ\tau 指数可替换为 11,总误差至多 CB2εCB_2\varepsilon。替换后的积分严格为零,因为固定 h,τ′h,\tau' 时,另一核及其余线性指数均与 τ\tau 无关,而

∫RwI(y+r(h−lτ),rτ) dτ=1r∫RwI(y+rh−lt,t) dt=0.(空槽位边缘抵消) \int_{\mathbb R} w_I\bigl(y+r(h-l\tau),r\tau\bigr)\,\mathrm d\tau =\frac1r\int_{\mathbb R}w_I(y+rh-lt,t)\,\mathrm dt=0. \tag{空槽位边缘抵消}

这正是第 4 页在槽位 ll 的精确边缘条件。

加上截断误差,选定的常数保证

AI2≤Cε0+CB2ε+CB2L−1≤12δ2, A_I^2\le C\varepsilon_0+CB_2\varepsilon+CB_2L^{-1} \le\frac12\delta^2,

与 AI>δA_I>\delta 矛盾。因此所有大值尺度都在例外集内,大值尺度数得证。为适应 Lemma 4.3 的严格阈值范围,δ≥1/2\delta\ge1/2 时可用固定阈值 1/41/4 的计数;只改变绝对常数。

8. 从大值尺度数得到小值路径和

把 0<AI≤δ0<A_I\le\delta 分成互不相交的带

2−m−1δ<AI≤2−mδ,m=0,1,2,…. 2^{-m-1}\delta<A_I\le2^{-m}\delta, \quad m=0,1,2,\ldots.

第 mm 带中的项数不超过阈值 2−m−1δ2^{-m-1}\delta 的大值尺度数,因此其总和至多

C2−mδ(K+(m+1)log⁡2)p. C2^{-m}\delta\bigl(K+(m+1)\log2\bigr)^p.

由于 K≥1K\ge1,

∑m≥02−m(K+(m+1)log⁡2)p≤Kp∑m≥02−m(m+2)p≤CpKp. \sum_{m\ge0}2^{-m}\bigl(K+(m+1)\log2\bigr)^p \le K^p\sum_{m\ge0}2^{-m}(m+2)^p \le C_pK^p.

零项不贡献。于是得到小值路径和,包括恰等于阈值的项。

单纯知道每个非活跃格上 AI≤δA_I\le\delta 不够。即使取 AIm=δ/(m+1)A_{I_m}=\delta/(m+1),各项均小,但路径和仍可随深度增长。本节使用的是对每个更小阈值都成立的同一个多项式计数。

9. 活跃格的定义与根叶路径计数

现在固定足够大的绝对常数 AA,置

δ=D−A. \delta=D^{-A}.

一个格 II 称为活跃格,当且仅当存在三个不同槽位的实际可用基本纯列,其转置范数大于 δ\delta。这一定义同时适用于所有保留模式,不依赖某个模式当前系数是否为零。

在一条完整路径上,把所有基本标签按槽位取并集,其总数不超过 DD。因此不同槽位三元组的总数至多 D3D^3。每个固定三元组只在共同可用后参与测试,其活跃尺度数不超过

C(1+(A+1)log⁡D)p. C\bigl(1+(A+1)\log D\bigr)^p.

对所有三元组取并集,得到

M≤CD3(1+(A+1)log⁡D)p≤D4(活跃路径预算) M\le CD^3\bigl(1+(A+1)\log D\bigr)^p\le D^4 \tag{活跃路径预算}

对充分大的起始 kk 成立。最后一个具体指数不是原文的最佳指数,只是固定参数选定后一个方便的上界;原文所需的是 M≤DCM\le D^C。

若整个树有很多互不相交的分支,全树原始标签总数可以很大。计数始终在一条路径上进行,没有把别的分支的三元组加入当前路径。

10. 删除非活跃格的误差怎样按长度求和

每个保留模式至少有三个 BB 参数。固定其中三个槽位,展开它们的基本列,而让第四个完整参数保持不动。由基本列展开和转置范数定义,在非活跃格上有

∣HI(z)∣≤∥zl,I∥2,I∑v1,v2,v3∣c1,v1,Ic2,v2,Ic3,v3,I∣AI;v1,v2,v3. |H_I(z)|\le \|z_{l,I}\|_{2,I} \sum_{v_1,v_2,v_3} |c_{1,v_1,I}c_{2,v_2,I}c_{3,v_3,I}|A_{I;v_1,v_2,v_3}.

为避免对变化的系数作额外假设,可逐项使用

∥zl,I∥2,I≤D,∣c1,v1,Ic2,v2,Ic3,v3,I∣≤D3. \|z_{l,I}\|_{2,I}\le D, \quad |c_{1,v_1,I}c_{2,v_2,I}c_{3,v_3,I}|\le D^3.

对固定路径先按三元组求和。每个出现的三元组在这些非活跃格上都满足 AI;v1,v2,v3≤δA_{I;v_1,v_2,v_3}\le\delta,故第 8 节给出

∑I∈π inactive∣HI(z)∣≤CD4D3δ(1+(A+1)log⁡D)p≤CD7−A(1+(A+1)log⁡D)p.(非活跃路径误差) \begin{aligned} \sum_{I\in\pi\,\mathrm{inactive}}|H_I(z)| &\le CD^4D^3\delta \bigl(1+(A+1)\log D\bigr)^p\\ &\le CD^{7-A}\bigl(1+(A+1)\log D\bigr)^p. \end{aligned} \tag{非活跃路径误差}

这里宁可多花一个固定幂,也不把各格的系数错误地提出固定三元组的整个路径和。

本分解一共有三个保留模式。可取 A=10A=10;固定 p,Cp,C 后,再增大起始 kk,使这三个模式的总路径误差不超过 D−1D^{-1}。最后用有限和的 Fubini 恒等式

∑I inactive∣I∣ ∣HI(z)∣=∫R∑I∋y inactive∣HI(z)∣ dy.(路径到长度和) \sum_{I\,\mathrm{inactive}}|I|\,|H_I(z)| =\int_R\sum_{I\ni y\,\mathrm{inactive}}|H_I(z)|\,\mathrm dy. \tag{路径到长度和}

合计所有保留模式,误差至多

D−1∣R∣≤e−k∣R∣. D^{-1}|R|\le\mathrm e^{-k}|R|.

如果最初将局部大小或基本系数和记为 DD 的其他固定幂,只需在固定这些成本后增大 AA,其余参数顺序不变。

11. 两个延迟差为什么可以先估掉

对一个高槽位,在整棵细分树上写

Δh=Ph+1new−Phnew. \Delta_h=P^{\mathrm{new}}_{h+1}-P^{\mathrm{new}}_h.

继承保证这些是互相正交的投影增量,且

Ue,I=1I∑j=0K0−1Δs+jFe. U_{e,I}=1_I\sum_{j=0}^{K_0-1}\Delta_{s+j}F_e.

对固定 jj,先在同一深度的互不相交格上求和,再用所有 Δh\Delta_h 的正交性,得到相应行向量的总平方范数不超过 ∥1RFe∥22\|1_RF_e\|_2^2。在行 Hilbert 空间中对 jj 用三角不等式,便有

∑I⊆R∣I∣∥Ue,I∥2,I2≤K02∥1RFe∥22≤C(1+K0)2∣R∣.(延迟差平方和) \sum_{I\subseteq R}|I|\|U_{e,I}\|_{2,I}^2 \le K_0^2\|1_RF_e\|_2^2 \le C(1+K_0)^2|R|. \tag{延迟差平方和}

若 K0=0K_0=0,左端为零。树末端不够深时,按第 7 页约定继续继承已有列并局部重拟合,补齐所需的有限细分;不用增加新列。

两低槽位没有 UU,所以含有两个 UU 的唯一模式为

HI(Yi,Yj,Ua,Ub). H_I(Y_i,Y_j,U_a,U_b).

完整参数对小量与 Cauchy–Schwarz 给出

∑I∣I∣ ∣HI(Yi,Yj,Ua,Ub)∣≤Cη0(1+K0)2∣R∣. \sum_I|I|\,|H_I(Y_i,Y_j,U_a,U_b)| \le C\eta_0(1+K_0)^2|R|.

有限个先导更新层没有 η0\eta_0 时,使用同一局部绝对 L2L^2 估计,仍得到与树深无关的界。

12. 为什么最后出现一个最小值

对后面的更新层,来源输入使

∣HI(Y)∣≤C1η0. |H_I(Y)|\le C_1\eta_0.

选一个较小但仍为正的固定指数 θ<θ0\theta<\theta_0,并增大起始 kk,即可令

C1η0≤η=exp⁡(−kθ). C_1\eta_0\le\eta=\exp(-k^\theta).

将完整 YY 展开为三个保留模式与上述两差模式,先用三角不等式,再用

min⁡(η,∑jxj)≤∑jmin⁡(η,xj),xj≥0. \min\left(\eta,\sum_jx_j\right) \le\sum_j\min(\eta,x_j),\quad x_j\ge0.

因此

∣HI(Y)∣≤∑z retainedmin⁡(η,∣HI(z)∣)+∣HI(Yi,Yj,Ua,Ub)∣.(最小值归约) |H_I(Y)|\le \sum_{z\,\mathrm{retained}}\min\bigl(\eta,|H_I(z)|\bigr) +|H_I(Y_i,Y_j,U_a,U_b)|. \tag{最小值归约}

在非活跃格上,再以 min⁡(η,x)≤x\min(\eta,x)\le x 使用第 10 节的绝对误差。剩下的正是 Proposition 5.8 式 (11)(11):分别估计

∑I active∣I∣min⁡(η,∣HI(z)∣). \sum_{I\,\mathrm{active}}|I|\min\bigl(\eta,|H_I(z)|\bigr).

没有声称每个 HI(z)H_I(z) 都具有完整 YY 的逐对小量。有限个先导层只需用活跃路径预算、局部绝对估计和路径到长度和,其常数可依赖那些固定层,但不依赖总深度。

13. 限制到子根时保存什么

活跃格可以不是一棵祖先闭合的树。需要树结构时,加入根及活跃格到根之间的连接格。预算 MM 只计活跃格;连接格仍可能很多。原始预算 n0n_0 则必须覆盖完整路径上的所有原始出生,包括连接格上发生、到更深活跃格才读入的列。

限制到一个已经满足所需局部归一化的子根 R′R' 时,保留原有函数、私有标签及列表。子根以上已可用的标签在新根处继承,不重新收费;子根以下的出生也不能被提前用于新根的投影。原有路径是新路径的延伸,因而 n0n_0 与 MM 的上界都继续有效。第 11 节的正交平方和可以在 R′R' 上重新证明。

后续移去两个非边槽位的滤子时,应返回本元组原来的整个 BB 参数。对这两个槽位 p,qp,q,恒等式

BpBq=YpYq−UpYq−YpUq+UpUq B_pB_q=Y_pY_q-U_pY_q-Y_pU_q+U_pU_q

说明,将其恢复成完整 Yp,YqY_p,Y_q 后,主项能用来源输入中的逐对小量,其余项各含一个新增基本边参数。这里不能把整个 BB 替换为挑选出来的一部分基本列;那样并不能从同一个恒等式恢复原先的 YY。

这些是空间树及基本数据的继承约定。第 43 页历史球掩膜中的实际中心见证,以及第 47–49 页要求测试的投影词,是后来另行定义的对象。活跃路径预算本身并没有列出那些投影历史,也没有验证它们的数量。

14. 参数先后与本章留下的范围

先固定 Proposition 5.6 产生的基本目录、K0K_0、局部大小及完整参数对小量,再选 DD 控制这些基本资料。固定三列估计的指数只依赖原子复杂度规则与固定核类,不依赖实频率、树深、分支数或三元组的出生位置。

之后固定活跃阈值指数 AA,才在每个所需阈值 δ\delta 下选 Weyl 分裂的预算、傅里叶截断以及大小频率间隙。分裂和截断的实际选择可以随格改变,其有理高度范围必须事先统一。最后增大起始 kk,吸收固定多项式因子,确定 MM 及给第九章使用的原始预算 n0n_0。第九章的新模板插入不参与本章活跃性的重新定义,也不增加本章原始顶点。

在这些明确的基本数据假设下,本章推出固定三列的大值尺度数、小值路径和、活跃路径预算,以及删除非活跃格和两差项后的最小值归约。附录提供三变量 Weyl 与有限图表展开的推导。

没有在这里重建的部分是:Proposition 5.6 及更早原始目录的实际构造,完整 Lemma 3.4 的空间压缩,Proposition 6.8 的实际定位误差与历史列表,Section 7 的整个 helper 基,以及 H 的全局吸收。特别地,n0n_0 的数值预算仍由第 37 页的基本构造提供;本章只把这一来源和后续实际需要的计数对象对齐。不能据此宣布整篇 H 已经闭合。