Sharp Carleman estimates for singular parabolic equations and application to Lipschitz stability in inverse source problems

On étudie la stabilité Lipschitzienne pour des problèmes inverses de détermination d'une source pour l'équation de la chaleur perturbée par un potentiel singulier de la forme   avec   où   est la constante optimale de l'inégalité de Hardy. Suivant Immanuvilov et Yamamoto (1998) [9], notre preuve repose sur des inégalités de Carleman telles que celles introduites par Fursikov et Immanuvilov (1996) [8] pour l'équation de la chaleur classique. Cependant, il faut ici tenir compte de la singularité. La première étape de la preuve consiste donc en une amélioration des inegalités de Carleman spécifiquement démontrées pour des equations avec un potentiel singulier par Vancostenoble et Zuazua (2008) [15] puis Ervedoza (2008) [7]. Certaines étapes majeures reposent sur diverses formes améliorées de l'inégalité de Hardy.