論文の概要: Residual Gaussian Process: A Tractable Nonparametric Bayesian Emulator
for Multi-fidelity Simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03743v1
- Date: Thu, 8 Apr 2021 12:57:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-04-09 12:49:05.861833
- Title: Residual Gaussian Process: A Tractable Nonparametric Bayesian Emulator
for Multi-fidelity Simulations
- Title(参考訳): 残留ガウス過程:マルチフィデリティシミュレーションのための可搬性非パラメトリックベイズエミュレータ
- Authors: Wei W. Xing, Akeel A. Shah, Peng Wang, Shandian Zhe Qian Fu, and
Robert. M. Kirby
- Abstract要約: 高い忠実度溶液を最低忠実度溶液と残留物の和として記述する新規な付加構造が導入された。
得られたモデルは、予測後部のための閉形式解を備える。
特に計算予算が限られているモデルを改善するために,アクティブな学習がいかに有効かを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.6903363553912305
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Challenges in multi-fidelity modeling relate to accuracy, uncertainty
estimation and high-dimensionality. A novel additive structure is introduced in
which the highest fidelity solution is written as a sum of the lowest fidelity
solution and residuals between the solutions at successive fidelity levels,
with Gaussian process priors placed over the low fidelity solution and each of
the residuals. The resulting model is equipped with a closed-form solution for
the predictive posterior, making it applicable to advanced, high-dimensional
tasks that require uncertainty estimation. Its advantages are demonstrated on
univariate benchmarks and on three challenging multivariate problems. It is
shown how active learning can be used to enhance the model, especially with a
limited computational budget. Furthermore, error bounds are derived for the
mean prediction in the univariate case.
- Abstract(参考訳): 多重忠実性モデリングにおける課題は、精度、不確実性推定、高次元性に関するものである。
最下位の忠実度解の和として最も高い忠実度解と連続する忠実度レベルにおける解間の残差とが書かれ、ガウス過程が低忠実度解および各残差の上に置かれる新規な付加構造が導入された。
得られたモデルは予測後段に対する閉形式解を備えており、不確実性推定を必要とする高度な高次元タスクに適用できる。
その利点は、単変量ベンチマークと3つの挑戦的多変量問題で示される。
特に計算予算が限られているモデルを改善するために,アクティブな学習がいかに有効かを示す。
さらに、不定値の場合の平均予測に対して誤差境界を導出する。
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