論文の概要: AdS/Deep-Learning made easy II: neural network-based approaches to holography and inverse problems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.22522v1
- Date: Thu, 27 Nov 2025 15:02:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.617155
- Title: AdS/Deep-Learning made easy II: neural network-based approaches to holography and inverse problems
- Title(参考訳): AdS/Deep-Learningは簡単II:ニューラルネットワークによるホログラフィーと逆問題へのアプローチ
- Authors: Hyun-Sik Jeong, Hanse Kim, Keun-Young Kim, Gaya Yun, Hyeonwoo Yu, Kwan Yun,
- Abstract要約: ホログラフィック逆問題を導入し、PIMLがバルク時空を再構成する方法を実証する。
このようなホログラフィック問題は、古典力学における逆問題とどのように類似するかを明確に示す。
また、従来のニューラルネットワークに代わるものとして、KAN(Kolmogorov-Arnold Networks)についても検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.324986723090369
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We apply physics-informed machine learning (PIML) to solve inverse problems in holography and classical mechanics, focusing on neural ordinary differential equations (Neural ODEs) and physics-informed neural networks (PINNs) for solving non-linear differential equations of motion. First, we introduce holographic inverse problems and demonstrate how PIML can reconstruct bulk spacetime and effective potentials from boundary quantum data. To illustrate this, two case studies are explored: the QCD equation of state in holographic QCD and $T$-linear resistivity in holographic strange metals. Additionally, we explicitly show how such holographic problems can be analogized to inverse problems in classical mechanics, modeling frictional forces with neural networks. We also explore Kolmogorov-Arnold Networks (KANs) as an alternative to traditional neural networks, offering more efficient solutions in certain cases. This manuscript aim to provide a systematic framework for using neural networks in inverse problems, serving as a comprehensive reference for researchers in machine learning for high-energy physics, with methodologies that also have broader applications in mathematics, engineering, and the natural sciences.
- Abstract(参考訳): ホログラフィーと古典力学の逆問題に対する物理インフォームド・機械学習(PIML)を適用し、ニューラル常微分方程式(Neural ODEs)と物理インフォームド・ニューラルネットワーク(PINNs)に着目し、非線形な運動の微分方程式を解く。
まず、ホログラフィック逆問題を導入し、PIMLが境界量子データからバルク時空と有効ポテンシャルを再構成する方法を実証する。
これを説明するために、ホログラフィックQCDにおけるQCD方程式とホログラフィックの奇妙な金属における$T$線形比抵抗の2つのケーススタディが研究されている。
さらに、このようなホログラフィック問題を古典力学の逆問題に類似させ、ニューラルネットワークによる摩擦力をモデル化する方法を明示的に示す。
また、従来のニューラルネットワークに代わるものとしてKAN(Kolmogorov-Arnold Networks)についても検討し、場合によってはより効率的なソリューションを提供しています。
この原稿は、高エネルギー物理学のための機械学習研究者の包括的な参照として機能し、また数学、工学、自然科学に広く応用された方法論を用いて、逆問題でニューラルネットワークを使用するための体系的なフレームワークを提供することを目的としている。
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