Renormalization operator for substitutions
Annales de la Faculté des sciences de Toulouse : Mathématiques, Serie 6, Volume 33 (2024) no. 1, pp. 197-224.

This paper studies properties of renormalization operators for potentials in symbolic dynamics. These operators first appeared in [1] and the link with substitutions was done in [4]. They are linear, have a fixed direction and potentials in this fixed direction are natural candidates to have pathologic behavior with respect to Thermodynamical formalism such as phase transitions.

We define the family of marked substitutions, which contains the Thue–Morse substitution, and study how the fixed-direction for the associated renormalization operator is attracting (or repelling). Namely, we show that n (φ) converges provided that φ has the right germ close to the attractor of the substitution.

Nous étudions ici les propriétés d’un opérateur de renormalisation sur les potentiels en dynamique symbolique. Cet opérateur a été défini la première fois dans [1]. Dans [4] un lien est fait avec les substitutions en dynamique symbolique. C’est un opérateur linéaire qui agît sur les fonctions (avec une certaine régularité) et qui admet une direction invariante. Les fonctions dans cette direction propre sont des candidates naturelles pour exhiber des comportements pathologiques comme des transitions de phases congelantes.

Nous définissons ici une famille de substitutions dites marquées. Cette famille contient la substitution de Thue–Morse. Nous montrons que pour ces substitutions, l’itération de la renormalisation a un comportement hyperbolique sur les potentiels, au sens où elle attire vers la direction fixe les potentiels avec un germe bien choisi proche de l’attracteur de la substitution.

Ce résultat améliore celui de [4] où le caractère hyperbolique n’était établi que pour la moyenne des itérations.

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DOI: 10.5802/afst.1768
Classification: 37A35, 37A60, 37D20, 47N99, 82B26, 82B28
Keywords: thermodynamic formalism, substitutions, renormalization, grounds states, quasi-crystals

Nicolas Bédaride 1; Pascal Hubert 1; Renaud Leplaideur 2

1 Aix Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, I2M, UMR 7373, 13453 Marseille, France
2 Université de la Nouvelle-Calédonie, ISEA, 145, Avenue James Cook, BP R4 98 851, Nouméa Cedex Nouvelle Calédonie and LMBA UMR 6205, France
License: CC-BY 4.0
Copyrights: The authors retain unrestricted copyrights and publishing rights
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Nicolas Bédaride; Pascal Hubert; Renaud Leplaideur. Renormalization operator for substitutions. Annales de la Faculté des sciences de Toulouse : Mathématiques, Serie 6, Volume 33 (2024) no. 1, pp. 197-224. doi : 10.5802/afst.1768. https://afst.centre-mersenne.org/articles/10.5802/afst.1768/

[1] Alexandre Baraviera; Renaud Leplaideur; Artur Lopes The potential point of view for renormalization, Stoch. Dyn., Volume 12 (2012) no. 4, 1250005, 34 pages | DOI | MR | Zbl

[2] Marie-Pierre Béal; Filippo Mignosi; Antonio Restivo; Marinella Sciortino Forbidden words in symbolic dynamics, Adv. Appl. Math., Volume 25 (2000) no. 2, pp. 163-193 | DOI | Zbl

[3] Valérie Berthé; Wolfgang Steiner; Jörg M. Thuswaldner; Reem Yassawi Recognizability for sequences of morphisms, Ergodic Theory Dyn. Syst., Volume 39 (2019) no. 11, pp. 2896-2931 | DOI | MR | Zbl

[4] Henk Bruin; Renaud Leplaideur Renormalization, thermodynamic formalism and quasi-crystals in subshifts, Commun. Math. Phys., Volume 321 (2013) no. 1, pp. 209-247 | DOI | MR | Zbl

[5] Henk Bruin; Renaud Leplaideur Renormalization, freezing phase transitions and Fibonacci quasicrystals, Ann. Sci. Éc. Norm. Supér., Volume 48 (2015) no. 3, pp. 739-763 | DOI | MR | Zbl

[6] Julien Cassaigne Complexité et facteurs spéciaux, Bull. Belg. Math. Soc. Simon Stevin, Volume 4 (1997) no. 1, pp. 67-88 Journées Montoises (Mons, 1994) | MR | Zbl

[7] Fabien Durand; Bernard Host; Christian Skau Substitutional dynamical systems, Bratteli diagrams and dimension groups, Ergodic Theory Dyn. Syst., Volume 19 (1999) no. 4, pp. 953-993 | DOI | MR | Zbl

[8] Jordan Emme Thermodynamic formalism and k-bonacci substitutions, Discrete Contin. Dyn. Syst., Volume 37 (2017) no. 7, pp. 3701-3719 | DOI | MR | Zbl

[9] Substitutions in dynamics, arithmetics and combinatorics (N. Pytheas Fogg; Valérie Berthé; Sébastien Ferenczi; Christian Mauduit; Anne Siegel, eds.), Lecture Notes in Mathematics, 1794, Springer, 2002, xviii+402 pages | DOI | MR | Zbl

[10] Karel Klouda; Štěpán Starosta Characterization of circular D0L-systems, Theor. Comput. Sci., Volume 790 (2019), pp. 131-137 | DOI | MR | Zbl

[11] Brigitte Mossé Puissances de mots et reconnaissabilité des points fixes d’une substitution, Theor. Comput. Sci., Volume 99 (1992) no. 2, pp. 327-334 | DOI | MR | Zbl

[12] Heinz Georg Schuster; Wolfram Just Deterministic chaos. An introduction. 4th, revised and enlarged ed, Wiley-VCH, 2005, xxvi+287 pages | DOI | Zbl

Cited by Sources: