2차원 채널 정보율 계산을 위한 몬테카를로 알고리즘

본 논문은 2차원(2‑D) 이진 입력 채널에 대해, 입력 제약(예: 인접한 두 비트가 동시에 1이 될 수 없음)과 잡음(가우시안) 두 가지 상황을 동시에 다루며, 이들의 무잡음 용량과 잡음이 있는 경우의 정보율을 정확히 추정하는 방법을 제시한다. 1. **문제 정의와 파티션 함수와의 연계** - 입력 변수 집합 X={0,1}^N (N=M·M)와 제약을 나타내는 지시 함수 f(x)∈{0,1}를 정의한다. 무잡음 용량은 C_M = (1/N)·log₂ Z_f, 여기서 Z_f=∑_x f(x)이다. - 잡음이 포함된 경우, 채널 출력 y와 조건부 확률 p(y|x) 를 곱한 형태의 함수 f̃(x,y) 를 정의하고, 정보율은 E_{X,Y}