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Tropical Statistics: New Frontiers in Max-Linear Data Analysis

Description du projet

Au-delà des limites euclidiennes: construire les fondements de la statistique tropicale

Les méthodes statistiques traditionnelles s’avèrent souvent inadéquates pour les données situées dans des environnements non euclidiens, tels que les structures géométriques complexes rencontrées en économie mondiale et en phylogénétique. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet Tropical Statistics vise à établir un cadre statistique rigoureux pour les espaces linéaires tropicaux, des structures mathématiques complexes qui représentent mieux ce type de données. Le projet développera de nouvelles méthodes pour mesurer la variation et créer des modèles mathématiques avancés afin d’analyser ces environnements uniques. Les principaux objectifs comprennent l’affinement de l’analyse des données pour une interprétation plus rapide et la création d’un package logiciel accessible en R afin d’aider les chercheurs à appliquer ces résultats. En comblant cette lacune, Tropical Statistics fournira des outils essentiels à la phylogénétique et à la théorie des valeurs extrêmes, permettant aux scientifiques d’obtenir des éclairages plus approfondis là où les méthodes classiques échouent.

Objectif

Classical statistics assumes data lies in a Euclidean space, but many problems involve non-Euclidean spaces such as manifolds or polyhedral complexes. Tropical linear spaces, which are polyhedral complexes defined by max-linear equations, are a promising but underdeveloped frontier for statistics. Such spaces capture data from a variety of domains, including phylogenetics, extreme-value theory and global economics, where classical methods fail. This proposal develops fundamental statistical measures such as variation, distributions, and models in the tropical setting.

The goal of this proposal is to advance our understanding of statistics in the tropical setting through the following four objectives. (O1) concerns the analysis of variation over tropical linear spaces using tropical principal components under the asymmetric tropical distance. Combining two previous approaches, asymmetric tropical PCA has the potential to offer fast, interpretable analysis of variation of max-linear data. (O2) outlines the next steps for fitting Gauss-Laplace distributions over tropical linear spaces, which is an important step in establishing the foundations of tropical statistics. (O3) defines a tropical probabilistic PCA model, which opens new avenues for statistical testing and Bayesian inference for max-linear data. (O4) implements these advancements in a software package in R, in order to facilitate the use of the results in applications.

Together, these advances lay the foundations for a rigorous statistical framework for tropical linear spaces. This will provide new insights and practical tools for researchers across phylogenetics, extreme-value theory, and global economics.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinateur

UNIVERSIDAD POMPEU FABRA
Contribution nette de l'UE
€ 209 914,56
Coût total
Aucune donnée