論文の概要: Detecting disturbances in network-coupled dynamical systems with machine
learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.12771v1
- Date: Mon, 24 Jul 2023 13:19:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-25 14:24:07.004384
- Title: Detecting disturbances in network-coupled dynamical systems with machine
learning
- Title(参考訳): 機械学習によるネットワーク結合力学系の外乱検出
- Authors: Per Sebastian Skardal and Juan G. Restrepo
- Abstract要約: ネットワーク内の未知の障害を識別するための機械学習に基づくモデルフリー手法を提案する。
本手法は, 未知の乱れの多種多様な位置と特性を, 既知の強制関数を用いて同定できることが判明した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Identifying disturbances in network-coupled dynamical systems without
knowledge of the disturbances or underlying dynamics is a problem with a wide
range of applications. For example, one might want to know which nodes in the
network are being disturbed and identify the type of disturbance. Here we
present a model-free method based on machine learning to identify such unknown
disturbances based only on prior observations of the system when forced by a
known training function. We find that this method is able to identify the
locations and properties of many different types of unknown disturbances using
a variety of known forcing functions. We illustrate our results both with
linear and nonlinear disturbances using food web and neuronal activity models.
Finally, we discuss how to scale our method to large networks.
- Abstract(参考訳): ネットワーク結合力学系における乱れの同定は、乱れや基礎となる力学の知識を必要とせず、幅広い応用において問題となる。
例えば、ネットワーク内のどのノードが乱れているのかを知り、障害の種類を特定したい場合もあります。
本稿では,機械学習に基づくモデルフリー手法を用いて,既知の学習関数によって強制されたシステムの事前観測のみに基づいて,未知の障害を識別する。
この手法は, 様々な既知の強制関数を用いて, 様々な未知な外乱の位置と特性を識別できることがわかった。
本研究は,食物網と神経活動モデルを用いて,線形および非線形の障害について述べる。
最後に,本手法を大規模ネットワークに拡張する方法について述べる。
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