Эргодические теоремы связывают временные средние с пространственными. Они обосновывают замену ансамблевых статистик траекторными, что критически важно для статистической физики и анализа данных.

Стохастические ряды обобщают сходимость на вероятностных пространствах с учётом зависимостей. Процессы с независимыми приращениями включают броуновское движение, Пуассона и стабильные процессы.

Теория больших отклонений количественно описывает экспоненциально малые вероятности редких событий в больших системах. Она устанавливает скорости убывания вероятностей как (P(A_n)sim e^{-nI(A)}).