論文の概要: Robust Regression with Highly Corrupted Data via Physics Informed Neural
Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.10646v1
- Date: Wed, 19 Oct 2022 15:21:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-20 16:06:16.464480
- Title: Robust Regression with Highly Corrupted Data via Physics Informed Neural
Networks
- Title(参考訳): 物理インフォームドニューラルネットワークによる高精度データのロバスト回帰
- Authors: Wei Peng and Wen Yao and Weien Zhou and Xiaoya Zhang and Weijie Yao
- Abstract要約: 物理インフォームドニューラルネットワーク(PINN)は、2つの主要な問題のクラスを解決するために提案されている。
本研究では,ノイズおよび劣化測定データから支配方程式を復元するアルゴリズムの一般化性,精度,効率性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.642273921499256
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Physics-informed neural networks (PINNs) have been proposed to solve two main
classes of problems: data-driven solutions and data-driven discovery of partial
differential equations. This task becomes prohibitive when such data is highly
corrupted due to the possible sensor mechanism failing. We propose the Least
Absolute Deviation based PINN (LAD-PINN) to reconstruct the solution and
recover unknown parameters in PDEs - even if spurious data or outliers corrupt
a large percentage of the observations. To further improve the accuracy of
recovering hidden physics, the two-stage Median Absolute Deviation based PINN
(MAD-PINN) is proposed, where LAD-PINN is employed as an outlier detector
followed by MAD screening out the highly corrupted data. Then the vanilla PINN
or its variants can be subsequently applied to exploit the remaining normal
data. Through several examples, including Poisson's equation, wave equation,
and steady or unsteady Navier-Stokes equations, we illustrate the
generalizability, accuracy and efficiency of the proposed algorithms for
recovering governing equations from noisy and highly corrupted measurement
data.
- Abstract(参考訳): 物理インフォームドニューラルネットワーク(PINN)は、データ駆動型解と偏微分方程式のデータ駆動型発見という2つの主要な問題を解くために提案されている。
このタスクは、センサー機構の故障によりデータが高度に破損した場合に禁止される。
本研究では,PDEにおける解の再構成と未知のパラメータの復元を目的としたLast Absolute Deviation based PINN(LAD-PINN)を提案する。
隠れた物理を復元する精度をさらに高めるため, 2段階の中間絶対偏差に基づくPINN (MAD-PINN) を提案し, LAD-PINN を外乱検出器として使用し, 次いで高度に破損したデータをMADでスクリーニングした。
次に、バニラPINNまたはその変種を適用して、残りの正常データを利用する。
ポアソン方程式,波動方程式,定常あるいは非定常なナビエ-ストークス方程式など,いくつかの例を通じて,提案手法の一般化可能性,精度,効率について述べる。
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