論文の概要: Neural Ordinary Differential Equation Control of Dynamics on Graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.09773v5
- Date: Fri, 15 Oct 2021 00:09:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-19 20:28:39.885923
- Title: Neural Ordinary Differential Equation Control of Dynamics on Graphs
- Title(参考訳): グラフ上のダイナミクスの神経常微分方程式制御
- Authors: Thomas Asikis, Lucas B\"ottcher and Nino Antulov-Fantulin
- Abstract要約: 本研究では, 連続時間非線形力学系の軌道を制御し, フィードバック制御信号を計算するニューラルネットワークの能力について検討する。
我々はニューラルネットワーク制御(NODEC)フレームワークを提案し、グラフ力学系を所望の目標状態に駆動するフィードバック制御信号を学習できることを見出した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.750124853532831
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the ability of neural networks to calculate feedback control signals
that steer trajectories of continuous time non-linear dynamical systems on
graphs, which we represent with neural ordinary differential equations (neural
ODEs). To do so, we present a neural-ODE control (NODEC) framework and find
that it can learn feedback control signals that drive graph dynamical systems
into desired target states. While we use loss functions that do not constrain
the control energy, our results show, in accordance with related work, that
NODEC produces low energy control signals. Finally, we evaluate the performance
and versatility of NODEC against well-known feedback controllers and deep
reinforcement learning. We use NODEC to generate feedback controls for systems
of more than one thousand coupled, non-linear ODEs that represent epidemic
processes and coupled oscillators.
- Abstract(参考訳): 神経常微分方程式 (neural ordinary differential equation,neural odes) で表されるグラフ上の連続時間非線形力学系の軌道を操るフィードバック制御信号を計算するニューラルネットワークの能力について検討した。
そこで我々は,ニューラル-ode制御(nodec)フレームワークを提案し,グラフ力学系を目標状態へと導くフィードバック制御信号を学習できることを見出した。
我々は制御エネルギーを制約しない損失関数を用いるが、この結果からNODECは低エネルギー制御信号を生成することを示す。
最後に,よく知られたフィードバックコントローラと深層強化学習に対するnodecの性能と汎用性を評価する。
流行過程と結合発振器を表す1000以上の結合非線形odeシステムに対するフィードバック制御をnodecを用いて生成する。
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