論文の概要: Learning Metastable Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.14712v1
- Date: Sun, 13 Sep 2026 18:11:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:05.901453
- Title: Learning Metastable Dynamics
- Title(参考訳): メタスタブルダイナミクスの学習
- Abstract要約: 系の軌道の有限集合を用いて、系が線形に進化する潜在空間を定義する力学の表現を学ぶ。
経験的評価は,本手法が実際の発現よりもはるかに早くメタスタブルな挙動を予測できることを示唆している。
我々は,学習したKoopman行列の潜在空間における支配的固有値が,単一サーバおよび複数サーバ構成のメタスタビリティを検出する重要な指標であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.125272633438428
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Metastability---a phenomenon where systems remain trapped in quasi-stable states before abruptly transitioning under rare perturbations---is ubiquitous in physical systems. Although metastability is a widely observed phenomenon, its identification and analysis present significant challenges. To address these challenges, we propose a novel framework for analyzing metastability using Koopman theory. We use a finite set of system trajectories to learn a representation of the dynamics that defines a latent space in which the system evolves linearly, thereby enabling a systematic characterization of metastable behavior through the spectral properties of the linear mapping. Empirical evaluations demonstrate that our approach is capable of anticipating metastable behavior significantly earlier than its actual manifestation, even with $10\%$ of the simulation duration. Moreover, we establish that the dominant eigenvalue of the learned Koopman matrix in the latent space serves as a critical indicator for detecting metastability across both single-server and multi-server configurations.
- Abstract(参考訳): 準安定状態に閉じ込められたままで、希少な摂動の下で突然遷移する現象は、物理的システムではユビキタスである。
転移性は広く観察されている現象であるが、その同定と解析は重要な課題である。
これらの課題に対処するために,我々はKoopman理論を用いてメタスタビリティを解析するための新しいフレームワークを提案する。
系軌跡の有限集合を用いて、系が線形に進化する潜在空間を定義する力学の表現を学習し、線形写像のスペクトル特性を通じて準安定挙動の体系的特徴づけを可能にする。
実験により,本手法は,シミュレーション期間の10/%の場合でも,実際の発現よりもはるかに早くメタスタブルな挙動を予測できることを示した。
さらに、学習したクープマン行列の潜在空間における支配的固有値が、単一サーバおよび複数サーバ構成のメタスタビリティを検出する重要な指標であることを示す。
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