論文の概要: Dynamic Exclusion of Low-Fidelity Data in Bayesian Optimization for Autonomous Beamline Alignment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.06540v1
- Date: Tue, 13 Aug 2024 00:20:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-14 19:07:10.088533
- Title: Dynamic Exclusion of Low-Fidelity Data in Bayesian Optimization for Autonomous Beamline Alignment
- Title(参考訳): 自律ビームラインアライメントのためのベイズ最適化における低忠実度データの動的排除
- Authors: Megha R. Narayanan, Thomas W. Morris,
- Abstract要約: 本研究は、ビーム品質の信頼できない読み出しを識別し、最適化モデルが低忠実度ビームを産出する可能性のある点を求めることを阻止する手法の研究である。
探索されたアプローチには、サイズと位置モデルの損失解析を用いた動的プルーニングと、最適な適合のためにモデルにどの点を含めるべきかを決定する長さスケールに基づく遺伝的アルゴリズムが含まれる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Aligning beamlines at synchrotron light sources is a high-dimensional, expensive-to-sample optimization problem, as beams are focused using a series of dynamic optical components. Bayesian Optimization is an efficient machine learning approach to finding global optima of beam quality, but the model can easily be impaired by faulty data points caused by the beam going off the edge of the sensor or by background noise. This study, conducted at the National Synchrotron Light Source II (NSLS-II) facility at Brookhaven National Laboratory (BNL), is an investigation of methods to identify untrustworthy readings of beam quality and discourage the optimization model from seeking out points likely to yield low-fidelity beams. The approaches explored include dynamic pruning using loss analysis of size and position models and a lengthscale-based genetic algorithm to determine which points to include in the model for optimal fit. Each method successfully classified high and low fidelity points. This research advances BNL's mission to tackle our nation's energy challenges by providing scientists at all beamlines with access to higher quality beams, and faster convergence to these optima for their experiments.
- Abstract(参考訳): シンクロトロン光源におけるビームの配向は、一連の動的光学部品を用いてビームを集中させるため、高次元で高価でサンプル間最適化の問題である。
ベイジアン最適化は、ビーム品質のグローバルな最適性を見つけるための効率的な機械学習手法であるが、ビームがセンサの端から外れたり、バックグラウンドノイズによって引き起こされた故障データポイントによって、モデルは容易に障害を受けることができる。
本研究は,Brookhaven National Laboratory (BNL) のNSLS-II(National Synchrotron Light Source II) 施設で実施され,ビーム品質の信頼できない読み出しを同定し,低忠実度ビームを産出する可能性のある点を求めることを防ぐ方法の検討である。
探索されたアプローチには、サイズと位置モデルの損失解析を用いた動的プルーニングと、最適な適合のためにモデルにどの点を含めるべきかを決定する長さスケールに基づく遺伝的アルゴリズムが含まれる。
各手法は高忠実度点と低忠実度点の分類に成功した。
この研究はBNLのミッションを推進し、全てのビームラインの科学者に高品質なビームへのアクセスを提供し、実験のためにこれらの最適点により早く収束させることによって、国家のエネルギー問題に取り組む。
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