¿Qué es una explicación intuitiva de un anillo grupal?

Pienso en un anillo de grupo R [G] como la colección de funciones con valores R definidas sobre elementos del grupo G. Por ejemplo, si R son números reales y G es Z / 11, entonces R [G] son ​​todas las funciones con valores reales definido en 0, 1, 2,… 10. Puede trazar estas funciones si lo desea 🙂

Es similar en muchos aspectos a espacios vectoriales de funciones que podrían aprender en otros entornos, como el análisis funcional. Por ejemplo, puede agregar dos funciones f, g en el anillo de grupo de la forma habitual. Así f + g se define como (f + g) (3) = f (3) + g (3). Pero el bit extra en el anillo de grupo es que también puede multiplicar funciones, y en este caso, en lugar de ser una multiplicación de funciones por elementos, utiliza la estructura de
el grupo. Entonces, por ejemplo, si tuviéramos que multiplicar dos funciones
f (x) = 3 si x = 2, o 0 en caso contrario
por
g (x) = 7 si x = 4, o 0 de lo contrario,
obtendríamos la función
(f * g) (x) = 21 si x = 2 + 4 o 0 en caso contrario.

(Observe que 2 + 4 es la operación de grupo en Z / 11)

Esta multiplicación también se llama convolución y es exactamente la misma convolución que aprendería en una clase sobre procesamiento de señales o análisis de Fourier, temas que surgen en muchas aplicaciones diferentes, desde el análisis del habla y el audio hasta la visión por computadora y el aprendizaje automático estadístico.

Comience con un espacio vectorial cuya dimensión sea solo el número de elementos en su grupo. Luego seleccione una base y etiquete los elementos base con los elementos de su grupo. Defina una multiplicación entre los elementos básicos para que sea solo la multiplicación de los elementos del grupo. Extienda esta multiplicación distributivamente sobre todo el espacio vectorial.

No sé si eso es lo suficientemente intuitivo: es una definición técnica, pero la construcción es bastante sencilla.

Por cierto, en lugar del espacio vectorial, también podría usar un módulo sobre un anillo.