論文の概要: Discovering Latent Response Laws in Forced Physical Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.09801v1
- Date: Thu, 09 Jul 2026 15:39:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-14 15:40:48.199245
- Title: Discovering Latent Response Laws in Forced Physical Systems
- Title(参考訳): 強制物理系における潜在応答則の発見
- Authors: Yi Zhu, Su Chen, Xiaojun Li, Xiuli Du,
- Abstract要約: FLAREは応答方程式の強制潜在型オートエンコーダである。
コンパクトな応答座標を学習し、スパース入力依存潜在力学を識別する。
方程式のロールアウトを全応答にデコードする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.1257035441247645
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Governing equations provide compact descriptions of physical systems, yet the variables in which they are simple are often hidden in high-dimensional measurements. This challenge is sharper for forced systems, whose responses depend on both intrinsic dynamics and time-dependent inputs. Here we introduce FLARE, a forced latent autoencoder for response equations that learns compact response coordinates, identifies sparse input-dependent latent dynamics and decodes equation rollouts to full responses. By estimating latent dimension from data and separating state estimation from external forcing, FLARE enables forecasts to be initialized from past responses and driven by prescribed future inputs. Across known dynamical systems, application-scale forced responses and visual observations, FLARE recovers compact forced dynamics and predicts long-horizon high-dimensional responses under inputs not used for training. By turning learned coordinates into a dynamical interface, FLARE extends equation discovery to systems whose effective states are hidden within complex observations, providing a route for interpretable modelling and prediction of high-dimensional responses in forced dynamical systems.
- Abstract(参考訳): ゲバニング方程式は物理系のコンパクトな記述を提供するが、それらが単純である変数はしばしば高次元の測定に隠されている。
この課題は、本質的な力学と時間依存的な入力の両方に依存する強制システムにとってよりシャープである。
ここでは、コンパクトな応答座標を学習し、スパースな入力依存潜在力学を同定し、方程式のロールアウトを全応答にデコードする応答方程式の強制潜在自己エンコーダであるFLAREを紹介する。
データから潜時次元を推定し、外部からの強制から状態推定を分離することにより、FLAREは過去の応答から予測を初期化し、所定の将来の入力によって駆動することができる。
FLAREは、既知の力学系、アプリケーションスケールの強制応答、視覚的観察などにわたって、コンパクトな強制力学を回復し、訓練に使用されていない入力下での長距離高次元応答を予測する。
学習した座標を動的インターフェースにすることで、FLAREは方程式発見を複雑な観測の中に隠されたシステムに拡張し、強制力学系における解釈可能なモデリングと高次元応答の予測の経路を提供する。
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