論文の概要: Automatically identifying dynamical systems from data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.11182v1
- Date: Fri, 21 Apr 2023 18:00:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-25 19:52:01.336051
- Title: Automatically identifying dynamical systems from data
- Title(参考訳): データから動的システムを自動的に識別する
- Authors: Kevin Egan and Weizhen Li and Rui Carvalho
- Abstract要約: 本稿では,解極法,スパース回帰,ブートストラップ信頼区間を統合することで,動的法則を自動的に識別する手法を提案する。
力学系を正確に同定することにより,本手法は物理・生物科学,工学などの様々な分野に影響を及ぼす可能性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Discovering nonlinear differential equations that describe system dynamics
from empirical data is a fundamental challenge in contemporary science. Here,
we propose a methodology to automatically identify dynamical laws by
integrating denoising techniques, sparse regression, and bootstrap confidence
intervals. We evaluate our method on well-known ordinary differential equations
with an ensemble of random initial conditions, time series of increasing
length, and varying signal-to-noise ratios. Our algorithm consistently
identifies three-dimensional systems, given moderately-sized time series and
high signal quality levels relative to background noise. By accurately
identifying dynamical systems, our methodology has the potential to impact
diverse fields, such as the physical and biological sciences, as well as
engineering, where understanding complex systems is crucial.
- Abstract(参考訳): 経験的データから系力学を記述する非線形微分方程式の発見は、現代科学における根本的な課題である。
本稿では,解法手法,スパース回帰,ブートストラップ信頼区間を統合することで,動的法則を自動的に識別する手法を提案する。
本手法は,ランダム初期条件のアンサンブル,長さ増加の時系列,信号対雑音比の変動により,よく知られた常微分方程式に対する評価を行う。
提案アルゴリズムは,中等度な時系列と背景雑音に対する高信号品質の3次元系を連続的に同定する。
力学系を正確に同定することで、我々の方法論は複雑なシステムを理解することが重要である工学だけでなく、物理・生物科学などの様々な分野に影響を及ぼす可能性を秘めている。
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