論文の概要: Deep learning for the design of non-Hermitian topolectrical circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.09978v1
- Date: Thu, 15 Feb 2024 14:41:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-16 15:25:50.755800
- Title: Deep learning for the design of non-Hermitian topolectrical circuits
- Title(参考訳): 非エルミートトト極回路設計のための深層学習
- Authors: Xi Chen, Jinyang Sun, Xiumei Wang, Hengxuan Jiang, Dandan Zhu, and
Xingping Zhou
- Abstract要約: 深層学習における多層パーセプトロン(MLP)と畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いたアルゴリズムを導入し,非エルミートハミルトニアンの固有値のゆらぎを予測する。
本研究は,学習データに基づく非エルミート系の大域的トポロジカル特性の抽出におけるディープラーニングネットワークの有効性を実証するものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.960003862907877
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Non-Hermitian topological phases can produce some remarkable properties,
compared with their Hermitian counterpart, such as the breakdown of
conventional bulk-boundary correspondence and the non-Hermitian topological
edge mode. Here, we introduce several algorithms with multi-layer perceptron
(MLP), and convolutional neural network (CNN) in the field of deep learning, to
predict the winding of eigenvalues non-Hermitian Hamiltonians. Subsequently, we
use the smallest module of the periodic circuit as one unit to construct
high-dimensional circuit data features. Further, we use the Dense Convolutional
Network (DenseNet), a type of convolutional neural network that utilizes dense
connections between layers to design a non-Hermitian topolectrical Chern
circuit, as the DenseNet algorithm is more suitable for processing
high-dimensional data. Our results demonstrate the effectiveness of the deep
learning network in capturing the global topological characteristics of a
non-Hermitian system based on training data.
- Abstract(参考訳): 非エルミート位相は、従来のバルク境界対応の分解や非エルミート位相エッジモードのようなエルミート位相と比較して、いくつかの顕著な特性を生み出すことができる。
本稿では,多層パーセプトロン(MLP)と,深層学習分野における畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いたアルゴリズムを導入し,非エルミート・ハミルトニアンの固有値のゆらぎを予測する。
その後、周期回路の最小モジュールを1単位として、高次元回路データの特徴を構築する。
さらに、DenseNetアルゴリズムは高次元データ処理に適しているため、階層間の密接な接続を利用して非エルミートトポレクトロカルチャーン回路を設計する畳み込みニューラルネットワークの一種であるDense Convolutional Network(DenseNet)を用いる。
本研究では,訓練データに基づく非エルミート系の大域的トポロジー特性を捉えるための深層学習ネットワークの有効性を示す。
関連論文リスト
- Convergence Analysis for Deep Sparse Coding via Convolutional Neural Networks [7.956678963695681]
本稿では,Deep Sparse Coding(DSC)モデルについて紹介する。
スパース特徴を抽出する能力において,CNNの収束率を導出する。
スパースコーディングとCNNの強いつながりにインスパイアされた私たちは、ニューラルネットワークがよりスパースな機能を学ぶように促すトレーニング戦略を探求する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-10T12:43:55Z) - Deep Neural Networks with Symplectic Preservation Properties [10.700252603950107]
本稿では,その出力が入力の可逆的シンプレクトーフィズムを形成するように設計されたディープニューラルネットワークアーキテクチャを提案する。
この設計は、フローテクニックの正規化に使用される実数値の非保存体積法 (real NVP) に類似している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-29T03:25:54Z) - Deep Learning as Ricci Flow [38.27936710747996]
ディープニューラルネットワーク(DNN)は、複雑なデータの分布を近似する強力なツールである。
分類タスク中のDNNによる変換は、ハミルトンのリッチ流下で期待されるものと類似していることを示す。
本研究の成果は, 微分幾何学や離散幾何学から, 深層学習における説明可能性の問題まで, ツールの利用を動機づけるものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-22T15:12:47Z) - Deep Architecture Connectivity Matters for Its Convergence: A
Fine-Grained Analysis [94.64007376939735]
我々は、勾配降下訓練におけるディープニューラルネットワーク(DNN)の収束に対する接続パターンの影響を理論的に特徴づける。
接続パターンの単純なフィルタリングによって、評価対象のモデルの数を削減できることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-11T17:43:54Z) - Quantum-inspired event reconstruction with Tensor Networks: Matrix
Product States [0.0]
ニューラルネットワークは量子力学の概念を機械学習技術に結びつけるのに理想的な手段であることを示す。
エンタングルメントのエントロピーは,ネットワークの学習内容の解釈に有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-15T18:00:02Z) - Learning Structures for Deep Neural Networks [99.8331363309895]
我々は,情報理論に根ざし,計算神経科学に発達した効率的な符号化原理を採用することを提案する。
スパース符号化は出力信号のエントロピーを効果的に最大化できることを示す。
公開画像分類データセットを用いた実験により,提案アルゴリズムでスクラッチから学習した構造を用いて,最も優れた専門家設計構造に匹敵する分類精度が得られることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T12:27:24Z) - Random Features for the Neural Tangent Kernel [57.132634274795066]
完全接続型ReLUネットワークのニューラルタンジェントカーネル(NTK)の効率的な特徴マップ構築を提案する。
得られた特徴の次元は、理論と実践の両方で比較誤差境界を達成するために、他のベースライン特徴マップ構造よりもはるかに小さいことを示しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-03T09:08:12Z) - Learning Connectivity of Neural Networks from a Topological Perspective [80.35103711638548]
本稿では,ネットワークを解析のための完全なグラフに表現するためのトポロジ的視点を提案する。
接続の規模を反映したエッジに学習可能なパラメータを割り当てることにより、学習プロセスを異なる方法で行うことができる。
この学習プロセスは既存のネットワークと互換性があり、より大きな検索空間と異なるタスクへの適応性を持っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-19T04:53:31Z) - An Ode to an ODE [78.97367880223254]
我々は、O(d) 群上の行列フローに応じて主フローの時間依存パラメータが進化する ODEtoODE と呼ばれるニューラルODE アルゴリズムの新しいパラダイムを提案する。
この2つの流れのネストされたシステムは、訓練の安定性と有効性を提供し、勾配の消滅・爆発問題を確実に解決する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-19T22:05:19Z) - Rectified Linear Postsynaptic Potential Function for Backpropagation in
Deep Spiking Neural Networks [55.0627904986664]
スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、時間的スパイクパターンを用いて情報を表現し、伝達する。
本稿では,情報符号化,シナプス可塑性,意思決定におけるスパイクタイミングダイナミクスの寄与について検討し,将来のDeepSNNやニューロモルフィックハードウェアシステムの設計への新たな視点を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-26T11:13:07Z) - A Genetic Algorithm based Kernel-size Selection Approach for a
Multi-column Convolutional Neural Network [11.040847116812046]
本稿では,畳み込みニューラルネットワークアーキテクチャのハイパーパラメータ(カーネルサイズ)の最適組み合わせを見つけるための遺伝的アルゴリズムに基づく手法を提案する。
本手法は手書き文字と数字の異なる3つの一般的なデータセットで評価される。
論文 参考訳(メタデータ) (2019-12-28T05:37:28Z)
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。