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失去注意力的物理信息神经网络。 (英语) Zbl 07829506号

摘要:近年来,基于物理信息的神经网络(PINNs)已成为利用人工智能技术求解各种偏微分方程(PDE)的一项重大努力。然而,普通PINN模型结构在精确逼近难以拟合区域的解决方案方面遇到了挑战,例如,以时间尺度快速变化为特征的“刚度”点。为此,我们介绍了一种基于PINN的新型模型结构,称为有损注意物理信息神经网络(LA-PINN),它为每个损失分量配备一个独立的有损注意网络(LAN)。输入平方误差(东南方)在局域网的每个训练点上作为输入,然后由每个局域网建立注意力功能,并为不同的点提供不同的权重东南方s.提出了一种基于点错误的加权方法,该方法利用LA-PINN模型中多个网络之间的对抗训练来动态更新东南方在每个训练阶段。此外,分析了LA-PINN的称重机理,并通过几个数值实验进行了验证。实验结果表明,与vanilla PINN相比,该方法具有更好的预测性能和快速收敛特性。此外,它还可以通过逐步增加权重的增长率和点误差的更新梯度来促进那些难以拟合的点的收敛。

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6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
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