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在这篇论义中,我们主要考虑两部分内容:一是讨论分式布朗运动和双分式布朗运动的各种类型的局部时间题:二是研究由分式噪声驱动的高阶随机热方程的性质,其中包括Cahn-Hilliarld型随机偏微分方程。
第一部分,在研究分式布朗运动的局部时和自相交局部时的基础,我们讨论两个独立分式布朗运动的相遇局部时,并目进一步把这些局部时推广到Russo和Tudor(2006)提出的双分式布朗运动上。主要得到以下结果:首先,我们主要运用L2收敛和混沌展开,证明了两个独立分式布朗运动的相遇局部时的存在性和光滑性,以及局部时过程的正则性。其次,针对双分式布朗运动,我们考虑一个双分式布朗运动的局部时、自相交局部时和两个独立双分式布朗运动的机遇局部时。在证明自相交局部时的存在性和光滑性时,除了应用L2收敛和混沌展开,我们还主要运用了双分式布朗运动的强局部不确定性。另外,我们也讨论了相遇局部时的光滑性和存在性。针对这些局部时过程,我们还得到其正则性。
有了分式布朗运动,我们很自然地把它推广到分式随机场。因此在第二部分中,我们提出一类由分式噪声驱动的高阶随机热方程,其中漂移项是Lipschitz的或非线性的。首先,考虑有Lipschitz漂移的高阶随机热方程,其中噪声项关于时间是分式的,关于空间是白噪声的。而这类噪声的积分可以转化为时空白噪声的It6积分。我们研究这类方程的mild解的存在唯一性和正则性。另一方面,通过Freidlin-Wentizell估计证明了这类方程的小噪声扰动大偏差问题。其次,考虑一类典型非线性漂移的高阶热方程-随机Cahn-Hilliard方程(噪声项依然关于时间是分式的,关于空间是白噪声的)-这类方程在材料科学中有很重要的应用。我们主要通过弱收敛的方法得剑它的唯一全局mild解。最后,我们引入一类新型的高阶随机热方程(也叫随机Anderson模型)-它没有漂移项.但是噪声项关于时空双参数都是分式的。这时候关于噪声的积分需要Skorokhod积分。在合适的希尔伯特空间里,我们构建了这类模型的唯一解,并且得到了解的Lyapunov指数估计和正则性。