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LeanPool.MetricCodes.Hierarchy

Spherical-code hierarchy #

General spectral bounds, localization, compactification, and strict hierarchy estimates.

The longitudinal degree used in the spherical-code argument.

Equations
Instances For

    The transverse degree used in the spherical-code argument.

    Equations
    Instances For

      The terminal edge rayleigh used in the spherical-code argument.

      Equations
      • One or more equations did not get rendered due to their size.
      Instances For

        The spectral gap used in the spherical-code argument.

        Equations
        Instances For

          The spectral prefactor used in the spherical-code argument.

          Equations
          Instances For
            theorem MetricCodes.Spherical.GeneralSpectral.eventually_sphericalCode_card_lt_rpow {s a b r : } (hs : s < 1) (hb : 0 < b) (hba : b < a) (hspectral : s < 2 * Gamma a b) (hr : sphericalEntropy a - sphericalEntropy b < r) :
            ∀ᶠ (n : ) in Filter.atTop, ∀ (C : SpherePacking.SphericalCode n s), C.points.card < 2 ^ (r * n)

            The to codes used in the spherical-code argument.

            Equations
            Instances For

              The of codes used in the spherical-code argument.

              Equations
              Instances For
                noncomputable def SpherePacking.sphericalCodeNumber (n : ) (s : ) :

                The spherical code number used in the spherical-code argument.

                Equations
                Instances For
                  theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.eventually_sphericalCode_card_lt_levelZero {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) (a : Fin 1) (b : Fin 0) (hinterlacing : Interlacing a b) (hspectral : s < 2 * Gamma a b) :
                  ∀ᶠ (n : ) in Filter.atTop, ∀ (C : SpherePacking.SphericalCode n s), C.points.card < 2 ^ (Phi a b * n)
                  theorem MetricCodes.Spherical.zero_fibre_spectral_iff_classicalThreshold_lt {s a : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) (ha : 0 < a) :
                  theorem MetricCodes.Spherical.boundaryDegree_lt_longitudinal {s a : } (hs : 0 < s) (ha : 0 < a) (hquadratic : 0 < boundaryQuadratic s a) :
                  theorem MetricCodes.Spherical.feasible_iff_boundary {s a b : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :

                  The boundary rate set used in the spherical-code argument.

                  Equations
                  • One or more equations did not get rendered due to their size.
                  Instances For

                    The boundary variational rate used in the spherical-code argument.

                    Equations
                    Instances For

                      The slice cost used in the spherical-code argument.

                      Equations
                      Instances For

                        The localized envelope used in the spherical-code argument.

                        Equations
                        Instances For
                          theorem MetricCodes.Spherical.SidelnikovLocalization.localizedEnvelope_bddBelow {κ : } {s : } (hs : s < 1) ( : tSet.Icc 0 s, 0 κ t) :
                          BddBelow ((fun (t : ) => κ t + sliceCost s t) '' Set.Icc 0 s)
                          theorem MetricCodes.Spherical.SidelnikovLocalization.localizedEnvelope_le {κ : } {s t : } (hs : s < 1) (ht : t Set.Icc 0 s) ( : xSet.Icc 0 s, 0 κ x) :
                          theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.spectralAtom_sq {u : } (hu : 0 u) :
                          spectralAtom u ^ 2 = u * (1 + u) / (1 + 4 * (u * (1 + u)))
                          theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.spectralAtom_scale_sub_lower_bound {c u : } (hc : 1 c) (hc' : c 2) (hu : 0 u) :
                          u * (1 + u) * (c - 1) / ((1 + 8 * (u * (1 + u))) * (1 + 4 * (u * (1 + u)))) spectralAtom (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.scaleCoordinate✝ c u) - spectralAtom u
                          theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_nextLevel_strict_refinement {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (hlast : 0 < a (Fin.last r)) :
                          ∃ (A : Fin (r + 2)) (B : Fin (r + 1)), Interlacing A B Gamma a b < Gamma A B Phi A B < Phi a b

                          The level rate used in the spherical-code argument.

                          Equations
                          Instances For
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_le {r : } {s : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (hspectral : s < 2 * Gamma a b) :
                            levelRate r s Phi a b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative.finset_sum {ι : Type u_1} {η : } (s : Finset ι) {f F : ι} (h : is, MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative✝ η (f i) (F i)) :
                            MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative✝ η (fun (t : ) => is, f i t) fun (t : ) => is, F i t
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative.finset_prod {ι : Type u_1} {η : } (s : Finset ι) {f F : ι} (h : is, MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative✝ η (f i) (F i)) :
                            MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.ScaledOpeningDerivative✝ η (fun (t : ) => is, f i t) fun (t : ) => is, F i t
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.Phi_opening_eq {r : } (hr : 0 < r) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (hzero : a (Fin.last r) = 0) (η t : ) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.eventually_Phi_opening_lt {r : } (hr : 0 < r) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (hzero : a (Fin.last r) = 0) {η : } ( : 0 < η) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_sameLevel_opening_strict_refinement {r : } (hr : 0 < r) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (hzero : a (Fin.last r) = 0) :
                            ∃ (A : Fin (r + 1)), 0 < A (Fin.last r) Interlacing A b Gamma a b < Gamma A b Phi A b < Phi a b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_nextLevel_feasible_lt {r : } {s : } (hs : 0 < s) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (hgap : s < 2 * Gamma a b) :
                            ∃ (A : Fin (r + 2)) (B : Fin (r + 1)), Interlacing A B s < 2 * Gamma A B Phi A B < Phi a b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_succ_le {r : } {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :
                            levelRate (r + 1) s levelRate r s
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_mono {r : } {s t : } (hst : s t) (ht : 0 < t) (ht' : t < 1) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_positive_localized_minimizer_of_lsc_and_smallEntropy {κ : } {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) ( : tSet.Icc 0 s, 0 κ t) (hzero : κ 0 = 0) (hsmall : ∀ᶠ (t : ) in nhdsWithin 0 (Set.Ioi 0), κ t sphericalEntropy (t ^ 2)) (hlsc : LowerSemicontinuousOn κ (Set.Icc 0 s)) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_levelRate_minimizing_sequence {r : } {s : } (hne : (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRateSet✝ r s).Nonempty) :
                            ∃ (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r), (∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k) s < 2 * Gamma (a k) (b k)) (Antitone fun (k : ) => Phi (a k) (b k)) Filter.Tendsto (fun (k : ) => Phi (a k) (b k)) Filter.atTop (nhds (levelRate r s))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_minimizing_sequence_bddAbove {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (hanti : Antitone fun (k : ) => Phi (a k) (b k)) (k : ) :
                            Phi (a k) (b k) Phi (a 0) (b 0)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactifiedHierarchyTuple_subsequence {r : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (h : ∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k)) :
                            ∃ (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (φ : ), StrictMono φ (∀ (i : Fin (r + 1)), A i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), B i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (B i))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyTuple_limit_weak_interlacing {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} {φ : } (h : ∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k)) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hB : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (i : Fin r) :
                            A i.castSucc B i B i A i.succ
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyTuple_recovered_weak_interlacing {r : } {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), A i Set.Ioc 0 1) (hB : ∀ (i : Fin r), B i Set.Ioc 0 1) (hinter : ∀ (i : Fin r), A i.castSucc B i B i A i.succ) :
                            0 (A (Fin.last r))⁻¹ - 1 ∀ (i : Fin r), (B i)⁻¹ - 1 (A i.castSucc)⁻¹ - 1 (A i.succ)⁻¹ - 1 (B i)⁻¹ - 1
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyTuple_terminal_limit_pos {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {φ : } {C : } (h : ∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k)) (hbound : ∀ (k : ), Phi (a k) (b k) C) (hA : Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ k) (Fin.last r))) Filter.atTop (nhds (A (Fin.last r)))) :
                            0 < A (Fin.last r)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_bounded_hierarchy_entropy_subsequence {r : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) {C : } (h : ∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k)) (hbound : ∀ (k : ), Phi (a k) (b k) C) :
                            ∃ (L : ) (φ : ), StrictMono φ L Set.Icc 0 C Filter.Tendsto (fun (k : ) => Phi (a (φ k)) (b (φ k))) Filter.atTop (nhds L)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactified_bounded_hierarchy_subsequence {r : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) {C : } (h : ∀ (k : ), Interlacing (a k) (b k)) (hbound : ∀ (k : ), Phi (a k) (b k) C) :
                            ∃ (L : ) (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (φ : ), StrictMono φ L Set.Icc 0 C (∀ (i : Fin (r + 1)), A i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), B i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (k : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ k) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc B i B i A i.succ) 0 < A (Fin.last r) Filter.Tendsto (fun (k : ) => Phi (a (φ k)) (b (φ k))) Filter.atTop (nhds L)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.lagrangeWeight_prepend_succ {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (u v : ) (i : Fin (r + 1)) (hne : a i * (1 + a i) - u * (1 + u) 0) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_retainedQuadraticResidueFactor_atTop (z c : ) :
                            Filter.Tendsto (fun (u : ) => (z * (1 + z) - c ^ 2 * (u * (1 + u))) / (z * (1 + z) - u * (1 + u))) Filter.atTop (nhds (c ^ 2))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.prepend_spectral_limit_algebra {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (c : ) :
                            1 / 2 + i : Fin (r + 1), c ^ 2 * lagrangeWeight a b i * (spectralAtom (a i) - 1 / 2) = (1 - c ^ 2) / 2 + c ^ 2 * Gamma a b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_nextLevel_compactified_certificate_lt_of_spectral_limit {r : } {s c R : } (hc : 0 < c) (hc' : c < 1) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (h : Interlacing a b) (hscaled : s < 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) (hR : Phi a b - Real.logb 2 c < R) (hGamma : Filter.Tendsto (fun (u : ) => Gamma (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.prependAmbient✝ u a) (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.prependStabilizer✝ (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.scaleCoordinate✝ (c ^ 2) u) b)) Filter.atTop (nhds ((1 - c ^ 2) / 2 + c ^ 2 * Gamma a b))) :
                            ∃ (A : Fin (r + 2)) (B : Fin (r + 1)), Interlacing A B s < 2 * Gamma A B Phi A B < R
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_nextLevel_compactified_certificate_lt {r : } {s c R : } (hc : 0 < c) (hc' : c < 1) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (h : Interlacing a b) (hscaled : s < 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) (hR : Phi a b - Real.logb 2 c < R) :
                            ∃ (A : Fin (r + 2)) (B : Fin (r + 1)), Interlacing A B s < 2 * Gamma A B Phi A B < R
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_succ_le_compactified_certificate {r : } {s c : } (hc : 0 < c) (hc' : c < 1) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (h : Interlacing a b) (hscaled : s < 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) :
                            levelRate (r + 1) s Phi a b - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_antitone_level {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) {j k : } (hjk : j k) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_le_compactified_datum {k j : } {s c : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) (hc : 0 < c) (a : Fin (j + 1)) (b : Fin j) (h : Interlacing a b) (hscaled : s < 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) (hlevels : c = 1 j k c < 1 j + 1 k) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_le_of_non_strict_spectral {j : } {s : } (hs : 0 < s) (a : Fin (j + 1)) (b : Fin j) (h : Interlacing a b) (hboundary : s 2 * Gamma a b) :
                            levelRate j s Phi a b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_le_compactified_boundary_datum {r j : } {s c : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) (hc : 0 < c) (hc' : c 1) (a : Fin (j + 1)) (b : Fin j) (h : Interlacing a b) (hscaled : s 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) (hlevels : c = 1 j r c < 1 j + 1 r) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.Interlacing.quadratic_phase_interval {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) (i : Fin r) :
                            b i * (1 + b i) < a i.castSucc * (1 + a i.castSucc)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.stieltjesPhase_nonneg {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.stieltjesPhaseProduct_pos {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.stieltjesPhaseProduct_le_one {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : Interlacing a b) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.Phi_tail_of_head_collision {r : } (a : Fin (r + 2)) (b : Fin (r + 1)) (hcollision : a 0 = b 0) :
                            Phi a b = Phi (Fin.tail a) (Fin.tail b)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.Phi_drop_second_of_collision {r : } (a : Fin (r + 2)) (b : Fin (r + 1)) (hcollision : b 0 = a 1) :
                            Phi a b = Phi (Fin.cons (a 0) (Fin.tail (Fin.tail a))) (Fin.tail b)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_strict_residual_of_weak_interlacing {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (h : MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.WeakInterlacing✝ a b) :
                            ∃ (j : ) (A : Fin (j + 1)) (B : Fin j), j r Interlacing A B Phi A B = Phi a b ∀ (t : ), 0 < t(∏ i : Fin r, (t + b i * (1 + b i))) / i : Fin (r + 1), (t + a i * (1 + a i)) = (∏ i : Fin j, (t + B i * (1 + B i))) / i : Fin (j + 1), (t + A i * (1 + A i))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.paired_stabilizer_tendsto_atTop_of_ambient {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {φ : } {C : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (i : Fin r) (ha : Filter.Tendsto (fun (n : ) => a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop Filter.atTop) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i) Filter.atTop Filter.atTop
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.paired_infinity_iff {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} {φ : } {C : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hB : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hAnonneg : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) (i : Fin r) :
                            A i.castSucc = 0 B i = 0
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbient_monotone_of_weak_interlacing {r : } {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} (hinter : ∀ (i : Fin r), A i.castSucc B i B i A i.succ) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.paired_ratio_limit_pos_of_ambient_tendsto_atTop {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {φ : } {C d : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (i : Fin r) (ha : Filter.Tendsto (fun (n : ) => a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop Filter.atTop) (hratio : Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds d)) :
                            0 < d
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactified_paired_ratio_subsequence {r : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) {C : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) :
                            ∃ (d : Fin r) (φ : ), StrictMono φ (∀ (i : Fin r), d i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop Filter.atTop0 < d i) ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop Filter.atTopFilter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i * (1 + b (φ n) i) / (a (φ n) i.castSucc * (1 + a (φ n) i.castSucc))) Filter.atTop (nhds (d i ^ 2))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactified_residual_of_closure_sequence {r : } {s R : } (u : ) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (hu : Filter.Tendsto u Filter.atTop (nhds s)) (hinter : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hgap : ∀ (n : ), u n < 2 * Gamma (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) R + 1 / (n + 1)) :
                            ∃ (L : ) (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (d : Fin r) (φ : ) (k : ) (j : ) (hkj : k + j = r) (q : ) (a₀ : Fin (q + 1)) (b₀ : Fin q) (c : ), StrictMono φ 0 L L R (∀ (i : Fin (r + 1)), A i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), B i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) Filter.Tendsto (fun (n : ) => u (φ n)) Filter.atTop (nhds s) (∀ (n : ), u (φ n) < 2 * Gamma (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.Tendsto (fun (n : ) => Phi (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds L) (∀ (i : Fin r), d i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 B i = 0) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 00 < d i Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i * (1 + b (φ n) i) / (a (φ n) i.castSucc * (1 + a (φ n) i.castSucc))) Filter.atTop (nhds (d i ^ 2))) q j Interlacing a₀ b₀ (∀ (i : Fin r), i < kA i.castSucc = 0 B i = 0) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 i < k) (∀ (i : Fin (j + 1)), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i Set.Ioc 0 1) (∀ (i : Fin j), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i Set.Ioc 0 1) (∀ (i : Fin j), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i.castSucc MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i.succ) (Phi a₀ b₀ = Phi (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) (∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) (fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ a₀ b₀ t) c = i : Fin r with i < k, d i 0 < c c 1 (c < 1q < r)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_entropy_gap_of_compactified_paired_ratio {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B d : Fin r} {φ : } {C : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hB : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hAnonneg : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) (hBnonneg : ∀ (i : Fin r), 0 B i) (hd : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (i : Fin r) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_Phi_of_compactified_paired_ratios {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B d : Fin r} {φ : } {C : } (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hB : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hAnonneg : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) (hBnonneg : ∀ (i : Fin r), 0 B i) (hlast : 0 < A (Fin.last r)) (hd : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => Phi (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds ((∑ i : Fin r, if A i.castSucc = 0 then -Real.logb 2 (d i) else sphericalEntropy ((A i.castSucc)⁻¹ - 1) - sphericalEntropy ((B i)⁻¹ - 1)) + sphericalEntropy ((A (Fin.last r))⁻¹ - 1)))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_entropy_sum_eq_residual_sub_logb {r k j q : } (hkj : k + j = r) (A : Fin (r + 1)) (B d : Fin r) (a₀ : Fin (q + 1)) (b₀ : Fin q) (c : ) (hzero : ∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 i < k) (hd : ∀ (i : Fin r), i < k0 < d i) (hresidualPhi : Phi a₀ b₀ = Phi (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) (hc : c = i : Fin r with i < k, d i) :
                            (∑ i : Fin r, if A i.castSucc = 0 then -Real.logb 2 (d i) else sphericalEntropy ((A i.castSucc)⁻¹ - 1) - sphericalEntropy ((B i)⁻¹ - 1)) + sphericalEntropy ((A (Fin.last r))⁻¹ - 1) = Phi a₀ b₀ - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_entropy_limit_eq_residual_sub_logb {r k j q : } (hkj : k + j = r) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B d : Fin r} {φ : } {C L c : } (a₀ : Fin (q + 1)) (b₀ : Fin q) (hinter : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) C) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hB : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hAnonneg : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) (hBnonneg : ∀ (i : Fin r), 0 B i) (hlast : 0 < A (Fin.last r)) (hratio : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (hzero : ∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 i < k) (hd : ∀ (i : Fin r), i < k0 < d i) (hlimit : Filter.Tendsto (fun (n : ) => Phi (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds L)) (hresidualPhi : Phi a₀ b₀ = Phi (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) (hc : c = i : Fin r with i < k, d i) :
                            L = Phi a₀ b₀ - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_forward_residual_entropy_of_closure_sequence {r : } {s R : } (u : ) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (hu : Filter.Tendsto u Filter.atTop (nhds s)) (hinter : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hgap : ∀ (n : ), u n < 2 * Gamma (a n) (b n)) (hPhi : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) R + 1 / (n + 1)) :
                            ∃ (L : ) (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (d : Fin r) (φ : ) (k : ) (j : ) (hkj : k + j = r) (q : ) (a₀ : Fin (q + 1)) (b₀ : Fin q) (c : ), StrictMono φ 0 L L R (∀ (i : Fin (r + 1)), A i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), B i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b (φ n) i)) Filter.atTop (nhds (B i))) Filter.Tendsto (fun (n : ) => u (φ n)) Filter.atTop (nhds s) (∀ (n : ), u (φ n) < 2 * Gamma (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.Tendsto (fun (n : ) => Phi (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds L) (∀ (i : Fin r), d i Set.Icc 0 1) (∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i / a (φ n) i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 B i = 0) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 00 < d i Filter.Tendsto (fun (n : ) => b (φ n) i * (1 + b (φ n) i) / (a (φ n) i.castSucc * (1 + a (φ n) i.castSucc))) Filter.atTop (nhds (d i ^ 2))) q j Interlacing a₀ b₀ (∀ (i : Fin r), i < kA i.castSucc = 0 B i = 0) (∀ (i : Fin r), A i.castSucc = 0 i < k) (∀ (i : Fin (j + 1)), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i Set.Ioc 0 1) (∀ (i : Fin j), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i Set.Ioc 0 1) (∀ (i : Fin j), MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i.castSucc MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i.succ) (Phi a₀ b₀ = Phi (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) (∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) (fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ a₀ b₀ t) c = i : Fin r with i < k, d i 0 < c c 1 (c < 1q < r) L = Phi a₀ b₀ - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.quadratic_residue_ratio_eq_normalized (x u v : ) (hu : u 0) :
                            (x - v * (1 + v)) / (x - u * (1 + u)) = (x * u⁻¹ ^ 2 - (v / u) ^ 2 - v / u * u⁻¹) / (x * u⁻¹ ^ 2 - 1 - u⁻¹)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_quadratic_residue_ratio_of_degree_ratio {u v : } {d : } (hu : Filter.Tendsto u Filter.atTop Filter.atTop) (hd : Filter.Tendsto (fun (k : ) => v k / u k) Filter.atTop (nhds d)) (x : ) :
                            Filter.Tendsto (fun (k : ) => (x - v k * (1 + v k)) / (x - u k * (1 + u k))) Filter.atTop (nhds (d ^ 2))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_one_sub_two_mul_Gamma_of_stieltjesPhaseProduct {r j : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (A : Fin (j + 1)) (B : Fin j) (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hAB : Interlacing A B) (c : ) (hproduct : ∀ (t : ), 0 < tFilter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (a n) (b n) t) Filter.atTop (nhds (c * stieltjesPhaseProduct A B t))) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => 1 - 2 * Gamma (a n) (b n)) Filter.atTop (nhds (c * (1 - 2 * Gamma A B)))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_Gamma_of_stieltjesPhaseProduct {r j : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (A : Fin (j + 1)) (B : Fin j) (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hAB : Interlacing A B) (c : ) (hproduct : ∀ (t : ), 0 < tFilter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (a n) (b n) t) Filter.atTop (nhds (c * stieltjesPhaseProduct A B t))) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => Gamma (a n) (b n)) Filter.atTop (nhds ((1 - c) / 2 + c * Gamma A B))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjes_pair_factor_of_degree_ratio {u v : } {d : } (hu : Filter.Tendsto u Filter.atTop Filter.atTop) (hd : Filter.Tendsto (fun (n : ) => v n / u n) Filter.atTop (nhds d)) (t : ) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => (t + v n * (1 + v n)) / (t + u n * (1 + u n))) Filter.atTop (nhds (d ^ 2))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_hierarchyStieltjesRatio_of_coordinatewise {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} (ha : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n i) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i) Filter.atTop (nhds (B i))) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_hierarchyStieltjesRatio_append_of_escaping {k r : } {u v : Fin k} {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} {d : Fin k} (hu : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => u n i) Filter.atTop Filter.atTop) (hd : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => v n i / u n i) Filter.atTop (nhds (d i))) (ha : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n i) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i) Filter.atTop (nhds (B i))) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjesPhaseProduct_append_of_escaping {k r : } {u v : Fin k} {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (r + 1)} {B : Fin r} {d : Fin k} (hu : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => u n i) Filter.atTop Filter.atTop) (hd : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => v n i / u n i) Filter.atTop (nhds (d i))) (ha : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n i) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i) Filter.atTop (nhds (B i))) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) {t : } (ht : 0 < t) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (Fin.append (u n) (a n)) (Fin.append (v n) (b n)) t) Filter.atTop (nhds ((∏ i : Fin k, d i ^ 2) * stieltjesPhaseProduct A B t))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.append_ambient_prefix_suffix {k r : } (a : Fin (k + r + 1)) :
                            (Fin.append (fun (i : Fin k) => a (Fin.castAdd (r + 1) i)) fun (i : Fin (r + 1)) => a (Fin.natAdd k i)) = a
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.append_stabilizer_prefix_suffix {k r : } (b : Fin (k + r)) :
                            (Fin.append (fun (i : Fin k) => b (Fin.castAdd r i)) fun (i : Fin r) => b (Fin.natAdd k i)) = b
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjesPhaseProduct_of_escaping_prefix {k r : } (a : Fin (k + r + 1)) (b : Fin (k + r)) (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (d : Fin k) (hu : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n (Fin.castAdd (r + 1) i)) Filter.atTop Filter.atTop) (hd : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n (Fin.castAdd r i) / a n (Fin.castAdd (r + 1) i)) Filter.atTop (nhds (d i))) (ha : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n (Fin.natAdd k i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n (Fin.natAdd k i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) {t : } (ht : 0 < t) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (a n) (b n) t) Filter.atTop (nhds ((∏ i : Fin k, d i ^ 2) * stieltjesPhaseProduct A B t))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjesPhaseProduct_of_escaping_prefix_strict_residual {k r q : } (a : Fin (k + r + 1)) (b : Fin (k + r)) (A : Fin (r + 1)) (B : Fin r) (A' : Fin (q + 1)) (B' : Fin q) (d : Fin k) (hu : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n (Fin.castAdd (r + 1) i)) Filter.atTop Filter.atTop) (hd : ∀ (i : Fin k), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n (Fin.castAdd r i) / a n (Fin.castAdd (r + 1) i)) Filter.atTop (nhds (d i))) (ha : ∀ (i : Fin (r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => a n (Fin.natAdd k i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin r), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n (Fin.natAdd k i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 A i) (hratio : ∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ A B t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ A' B' t) {t : } (ht : 0 < t) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (a n) (b n) t) Filter.atTop (nhds ((∏ i : Fin k, d i ^ 2) * stieltjesPhaseProduct A' B' t))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjesPhaseProduct_of_compactified_prefix {k r q : } (a : Fin (k + r + 1)) (b : Fin (k + r)) (A : Fin (k + r + 1)) (B d : Fin (k + r)) (A' : Fin (q + 1)) (B' : Fin q) (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hA : ∀ (i : Fin (k + r + 1)), A i Set.Icc 0 1) (ha : ∀ (i : Fin (k + r + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a n i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin (k + r)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b n i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hd : ∀ (i : Fin (k + r)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i / a n i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (hzero : ∀ (i : Fin k), A (Fin.castAdd (r + 1) i) = 0) (hpositiveA : ∀ (i : Fin (r + 1)), 0 < A (Fin.natAdd k i)) (hpositiveB : ∀ (i : Fin r), 0 < B (Fin.natAdd k i)) (hratio : ∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ (fun (i : Fin (r + 1)) => (A (Fin.natAdd k i))⁻¹ - 1) (fun (i : Fin r) => (B (Fin.natAdd k i))⁻¹ - 1) t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ A' B' t) {t : } (ht : 0 < t) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => stieltjesPhaseProduct (a n) (b n) t) Filter.atTop (nhds ((∏ i : Fin k, d (Fin.castAdd r i) ^ 2) * stieltjesPhaseProduct A' B' t))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_stieltjesPhaseProduct_of_compactified_suffix {R k j q : } (hkj : k + j = R) (a : Fin (R + 1)) (b : Fin R) (A : Fin (R + 1)) (B d : Fin R) (A' : Fin (q + 1)) (B' : Fin q) (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hA : ∀ (i : Fin (R + 1)), A i Set.Icc 0 1) (ha : ∀ (i : Fin (R + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a n i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin R), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b n i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hd : ∀ (i : Fin R), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i / a n i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (hzero : ∀ (i : Fin R), i < kA i.castSucc = 0) (hpositiveA : ∀ (i : Fin (j + 1)), 0 < MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i) (hpositiveB : ∀ (i : Fin j), 0 < MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i) (hratio : ∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) (fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ A' B' t) {t : } (ht : 0 < t) :
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.tendsto_Gamma_of_compactified_suffix {R k j q : } (hkj : k + j = R) (a : Fin (R + 1)) (b : Fin R) (A : Fin (R + 1)) (B d : Fin R) (A' : Fin (q + 1)) (B' : Fin q) (c : ) (h : ∀ (n : ), Interlacing (a n) (b n)) (hAB : Interlacing A' B') (hA : ∀ (i : Fin (R + 1)), A i Set.Icc 0 1) (ha : ∀ (i : Fin (R + 1)), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (a n i)) Filter.atTop (nhds (A i))) (hb : ∀ (i : Fin R), Filter.Tendsto (fun (n : ) => MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedHierarchyCoordinate✝ (b n i)) Filter.atTop (nhds (B i))) (hd : ∀ (i : Fin R), Filter.Tendsto (fun (n : ) => b n i / a n i.castSucc) Filter.atTop (nhds (d i))) (hzero : ∀ (i : Fin R), i < kA i.castSucc = 0) (hpositiveA : ∀ (i : Fin (j + 1)), 0 < MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i) (hpositiveB : ∀ (i : Fin j), 0 < MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i) (hratio : ∀ (t : ), 0 < tMetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ (fun (i : Fin (j + 1)) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedAmbientSuffix✝ hkj A i)⁻¹ - 1) (fun (i : Fin j) => (MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactifiedStabilizerSuffix✝ hkj B i)⁻¹ - 1) t = MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.hierarchyStieltjesRatio✝ A' B' t) (hc : c = i : Fin R with i < k, d i) :
                            Filter.Tendsto (fun (n : ) => Gamma (a n) (b n)) Filter.atTop (nhds ((1 - c ^ 2) / 2 + c ^ 2 * Gamma A' B'))
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_certificate_entropy_le {r : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {φ : } {R L : } ( : StrictMono φ) (hbound : ∀ (n : ), Phi (a n) (b n) R + 1 / (n + 1)) (hlimit : Filter.Tendsto (fun (n : ) => Phi (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds L)) :
                            L R
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_certificate_threshold_le {r : } {u : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {φ : } {s Q : } ( : StrictMono φ) (hthreshold : Filter.Tendsto u Filter.atTop (nhds s)) (hfeasible : ∀ (n : ), u n < 2 * Gamma (a n) (b n)) (hspectral : Filter.Tendsto (fun (n : ) => Gamma (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds Q)) :
                            s 2 * Q
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_certificate_residual_threshold_le {r j : } {u : } {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} {A : Fin (j + 1)} {B : Fin j} {φ : } {s c : } ( : StrictMono φ) (hthreshold : Filter.Tendsto u Filter.atTop (nhds s)) (hfeasible : ∀ (n : ), u n < 2 * Gamma (a n) (b n)) (hspectral : Filter.Tendsto (fun (n : ) => Gamma (a (φ n)) (b (φ n))) Filter.atTop (nhds ((1 - c ^ 2) / 2 + c ^ 2 * Gamma A B))) :
                            s 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma A B)
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_succ_lt_of_compactified_positive_minimizer {r j : } {s c : } {a : Fin (j + 1)} {b : Fin j} (hj : j r) (hc : 0 < c) (hc' : c 1) (hdrop : c < 1j < r) (h : Interlacing a b) (hlast : 0 < a (Fin.last j)) (hfeasible : s 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b)) (hmin : levelRate r s = Phi a b - Real.logb 2 c) (htransfer : ∀ {k j' : } (A : Fin (j' + 1)) (B : Fin j'), Interlacing A Bs < 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma A B) → c = 1 j' k c < 1 j' + 1 klevelRate k s Phi A B - Real.logb 2 c) :
                            levelRate (r + 1) s < levelRate r s
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.log_inv_lt_half_inv_sub_self {t : } (ht : 0 < t) (ht' : t < 1) :
                            Real.log (1 / t) < (1 / t - t) / 2
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactified_zero_residual_cost_le {s c : } (_hs : 0 < s) (_hs' : s < 1) (hc : 0 < c) (hfeasible : s 1 - c ^ 2) :
                            -(1 / 2) * Real.logb 2 (1 - s) -Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactified_levelRate_minimizer {r : } {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :
                            ∃ (j : ) (c : ) (a : Fin (j + 1)) (b : Fin j), 0 < c c 1 Interlacing a b (c = 1 j r c < 1 j + 1 r) s 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b) levelRate r s = Phi a b - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_compactified_positive_levelRate_minimizer {r : } {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :
                            ∃ (j : ) (c : ) (a : Fin (j + 1)) (b : Fin j), j r 0 < c c 1 (c < 1j < r) Interlacing a b 0 < a (Fin.last j) s 1 - c ^ 2 * (1 - 2 * Gamma a b) levelRate r s = Phi a b - Real.logb 2 c
                            theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.levelRate_succ_lt {r : } {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :
                            levelRate (r + 1) s < levelRate r s

                            The spherical code rate used in the spherical-code argument.

                            Equations
                            Instances For
                              theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.exists_strict_hierarchy_refinement_of_closed {r : } {s : } (hs : 0 < s) (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r) (hinterlacing : Interlacing a b) (hspectral : s 2 * Gamma a b) :
                              ∃ (r' : ) (A : Fin (r' + 1)) (B : Fin r'), Interlacing A B s < 2 * Gamma A B Phi A B < Phi a b

                              The fixed level hierarchy code bound used in the spherical-code argument.

                              Equations
                              • One or more equations did not get rendered due to their size.
                              Instances For
                                theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.compactificationCapFactor_scaled_spectral {r : } {s t : } (hs : s < 1) (hts : t s) {a : Fin (r + 1)} {b : Fin r} (hgap : t < 2 * Gamma a b) :

                                The localized hierarchy rate used in the spherical-code argument.

                                Equations
                                Instances For

                                  The classical localized rate used in the spherical-code argument.

                                  Equations
                                  • One or more equations did not get rendered due to their size.
                                  Instances For
                                    theorem MetricCodes.Spherical.HigherHierarchy.main_general_of_actualCodeBound (hcode : FixedLevelHierarchyCodeBound) {s : } (hs : 0 < s) (hs' : s < 1) :
                                    (∀ {r : } {R : } (a : Fin (r + 1)) (b : Fin r), Interlacing a bs < 2 * Gamma a bPhi a b < R∀ᶠ (n : ) in Filter.atTop, ∀ (C : SpherePacking.SphericalCode n s), C.points.card < 2 ^ (R * n)) sphericalCodeRate s closedHierarchyVariationalRate s