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学习优化多重网格PDE解算器。 arXiv:1902.10248号

预印本,arXiv:1902.10248[math.NA](2019)。
摘要:构造偏微分方程(PDE)的快速数值求解器对于许多科学学科来说至关重要。求解大规模偏微分方程的领先技术是使用多重网格方法。多重网格求解器的核心是延伸矩阵,它关系到问题的不同尺度。该矩阵与问题密切相关,其优化结构对求解器的效率至关重要。然而,在实践中,为新问题设计多重网格算法通常会带来巨大的挑战。在本文中,我们提出了一个学习多重网格解算器的框架。我们的方法学习从参数化PDE族到延拓算子的(单个)映射。我们使用一个有效且无监督的损失函数,为整个PDE类训练一次神经网络。对一类广泛的二维扩散问题的实验表明,与广泛使用的Black-Box多重网格方案相比,该方案的收敛速度有所提高,这表明我们的方法成功地学习了构造延拓矩阵的规则。
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