論文の概要: Lagrangian Density Space-Time Deep Neural Network Topology
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.12209v1
- Date: Thu, 30 Jun 2022 03:29:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-31 14:47:22.860081
- Title: Lagrangian Density Space-Time Deep Neural Network Topology
- Title(参考訳): ラグランジアン密度空間時間ニューラルネットトポロジー
- Authors: Bhupesh Bishnoi
- Abstract要約: 我々は,LDDNN(Lagrangian Density Space-Time Deep Neural Networks)トポロジを提案する。
基礎となる物理科学が支配する現象の力学を予測するために、教師なしの訓練と学習を行う資格がある。
本稿では、ラグランジアン領域とハミルトン領域におけるニューラルネットワークの統計的物理解釈について論じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: As a network-based functional approximator, we have proposed a "Lagrangian
Density Space-Time Deep Neural Networks" (LDDNN) topology. It is qualified for
unsupervised training and learning to predict the dynamics of underlying
physical science governed phenomena. The prototypical network respects the
fundamental conservation laws of nature through the succinctly described
Lagrangian and Hamiltonian density of the system by a given data-set of
generalized nonlinear partial differential equations. The objective is to
parameterize the Lagrangian density over a neural network and directly learn
from it through data instead of hand-crafting an exact time-dependent "Action
solution" of Lagrangian density for the physical system. With this novel
approach, can understand and open up the information inference aspect of the
"Black-box deep machine learning representation" for the physical dynamics of
nature by constructing custom-tailored network interconnect topologies,
activation, and loss/cost functions based on the underlying physical
differential operators. This article will discuss statistical physics
interpretation of neural networks in the Lagrangian and Hamiltonian domains.
- Abstract(参考訳): ネットワークベースの関数近似器として,lagrangian density space-time deep neural networks (lddnn)トポロジを提案する。
基礎となる物理科学が支配する現象の力学を予測するための教師なしの訓練と学習の資格がある。
原型的ネットワークは、一般化された非線形偏微分方程式の与えられたデータセットにより、システムのラグランジアンおよびハミルトン密度を簡潔に記述することで自然の基本的な保存則を尊重する。
目的は、ニューラルネットワーク上でラグランジアン密度をパラメータ化し、物理的システムに対して正確な時間依存のラグランジアン密度の「アクションソリューション」を手作りする代わりに、データを通じて直接学習することである。
この手法により、物理微分演算子に基づくネットワーク相互接続トポロジ、アクティベーション、損失/コスト関数を構築することにより、自然の物理力学に対する「ブラックボックス深層機械学習表現」の情報推論の側面を理解し、開放することができる。
本稿では,ラグランジアン領域とハミルトン領域におけるニューラルネットワークの統計物理学的解釈について論じる。
関連論文リスト
- Neural Networks-based Random Vortex Methods for Modelling Incompressible Flows [0.0]
本稿では,(2D)非圧縮性ナビエ-ストークス方程式に対する解を近似するためのニューラルネットワークに基づく新しい手法を提案する。
このアルゴリズムは、ランダム渦力学の計算効率の良い定式化を利用する損失関数に基づいて、渦を近似する物理インフォームドニューラルネットワークを用いている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-22T14:36:23Z) - Mechanistic Neural Networks for Scientific Machine Learning [58.99592521721158]
我々は、科学における機械学習応用のためのニューラルネットワーク設計であるメカニスティックニューラルネットワークを提案する。
新しいメカニスティックブロックを標準アーキテクチャに組み込んで、微分方程式を表現として明示的に学習する。
我々のアプローチの中心は、線形プログラムを解くために線形ODEを解く技術に着想を得た、新しい線形計画解法(NeuRLP)である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-20T15:23:24Z) - Fully Differentiable Lagrangian Convolutional Neural Network for
Continuity-Consistent Physics-Informed Precipitation Nowcasting [0.0]
本稿では,データ駆動学習と物理インフォームドドメイン知識を組み合わせた降水流の畳み込みニューラルネットワークモデルを提案する。
そこで我々は,従来の外挿手法を取り入れたラグランジアンダブルU-Net for Physics-Informed Nowcastingを提案する。
我々の評価に基づいて、LUPINは選択したベンチマークのパフォーマンスと一致し、他のラグランジアン機械学習モデルへの扉を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-16T15:13:30Z) - Generalized Lagrangian Neural Networks [8.065464912030352]
ラグランジアンニューラルネット(LNN)へのグランドブレーキング拡張(ゲンラル化ラグランジアンニューラルネット)を導入する。
ラグランジュ方程式におけるラグランジュ方程式の基本的な重要性を活用することにより、一般化されたラグランジュ方程式に基づいてモデルを定式化する。
この修正は予測精度を高めるだけでなく、非保守系におけるラグランジアン表現も保証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-08T08:26:40Z) - A Bayesian framework for discovering interpretable Lagrangian of
dynamical systems from data [1.0878040851638]
物理的システムの解釈可能なラグランジアン記述を学習するための代替フレームワークを提案する。
既存のニューラルネットワークベースのアプローチとは異なり、提案手法はラグランジアンの解釈可能な記述をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-10T01:35:54Z) - Addressing caveats of neural persistence with deep graph persistence [54.424983583720675]
神経の持続性に影響を与える主な要因は,ネットワークの重みのばらつきと大きな重みの空間集中である。
単一層ではなく,ニューラルネットワーク全体へのニューラルネットワークの持続性に基づくフィルタリングの拡張を提案する。
これにより、ネットワーク内の永続的なパスを暗黙的に取り込み、分散に関連する問題を緩和するディープグラフの永続性測定が得られます。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-20T13:34:11Z) - PAC-NeRF: Physics Augmented Continuum Neural Radiance Fields for
Geometry-Agnostic System Identification [64.61198351207752]
ビデオからのシステム同定(オブジェクトの物理的パラメータを推定する)への既存のアプローチは、既知のオブジェクトジオメトリを仮定する。
本研究では,オブジェクトの形状やトポロジを仮定することなく,多視点ビデオの集合から物理系を特徴付けるパラメータを同定することを目的とする。
マルチビュービデオから高ダイナミックな物体の未知の幾何学的パラメータと物理的パラメータを推定するために,Physics Augmented Continuum Neural Radiance Fields (PAC-NeRF)を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-09T18:59:50Z) - Physics Informed RNN-DCT Networks for Time-Dependent Partial
Differential Equations [62.81701992551728]
時間依存偏微分方程式を解くための物理インフォームド・フレームワークを提案する。
我々のモデルは離散コサイン変換を用いて空間的および反復的なニューラルネットワークを符号化する。
ナヴィエ・ストークス方程式に対するテイラー・グリーン渦解の実験結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-24T20:46:52Z) - Physics-informed ConvNet: Learning Physical Field from a Shallow Neural
Network [0.180476943513092]
マルチ物理システムのモデル化と予測は、避けられないデータ不足とノイズのために依然として課題である。
物理インフォームド・コンボリューション・ネットワーク(PICN)と呼ばれる新しいフレームワークは、CNNの観点から推奨されている。
PICNは物理インフォームド機械学習において、代替のニューラルネットワークソルバとなる可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-26T14:35:58Z) - Physics informed neural networks for continuum micromechanics [68.8204255655161]
近年,応用数学や工学における多種多様な問題に対して,物理情報ニューラルネットワークの適用が成功している。
グローバルな近似のため、物理情報ニューラルネットワークは、最適化によって局所的な効果と強い非線形解を表示するのに困難である。
実世界の$mu$CT-Scansから得られた不均一構造における非線形応力, 変位, エネルギー場を, 正確に解くことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-14T14:05:19Z) - Liquid Time-constant Networks [117.57116214802504]
本稿では,時間連続リカレントニューラルネットワークモデルについて紹介する。
暗黙の非線形性によって学習システムの力学を宣言する代わりに、線形一階力学系のネットワークを構築する。
これらのニューラルネットワークは安定かつ有界な振る舞いを示し、ニューラル常微分方程式の族の中で優れた表現性をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-08T09:53:35Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。