У математиці, відстань або метрика Канторовича- — це функція відстані, визначена між розподілами ймовірностей у заданому метричному просторі . Названа на честь .

Означення Нехай  — метричний простір, де кожна міра є мірою Радона. Для ,  — відстань Васерштейна між двома ймовірнісними мірами та на зі скінченними -ми моментами визначається як

де  — множина всіх каплінгів та Каплінг  — це спільний розподіл ймовірностей на такий, що

Приклади

Детерміновані розподіли Нехай та  — два виродженні розподіли, зосереджені в точках та в Існує тільки один можливий каплінг цих двох мір — Тоді, використовуючи модуль різниці як метрику на для довільного -відстань Васерштейна між мірами та визначається як

Одновимірні розподіли Нехай  — ймовірнісні міри на Позначимо їхні функції розподілу ймовірностей як та відповідно. Тоді -відстань Васерштейна між мірами та визначається як

У випадку , використовуючи формулу заміни змінних, отримуємо

Нормальний розподіл Нехай  — дві невиродженні гаусові міри в з середніми та і матрицями коваріації та відповідно. Тоді, використовуючи звичайну евклідову метрику на , -відстань Васерштейна для та визначається як

Властивості Збіжність в метриці еквівалентна звичайній слабкій збіжності плюс збіжності перших -их моментів. Якщо та мають обмежений носій, то де  — найменша константа Ліпшиця для Нехай  — сукупність всіх ймовірнісних мір на зі скінченним -м моментом. Для довільного метричний простір є повним та сепарабельним, якщо  — повний та сепарабельний.

Див. також

Метрика Леві Транспортна задача Критерій узгодженості Колмогорова

Література

Додаткова література