PPINN公司 swMATH ID: 44195 软件作者: 孟旭辉、李震、张冬坤、乔治·埃姆·卡尼亚达基斯 描述: PPINN:时间相关PDE的准实物理信息神经网络。物理信息神经网络(PINNs)将物理守恒定律和先验物理知识编码到神经网络中,确保准确地表示正确的物理,同时在很大程度上减少了监督学习的需要。虽然对相对较短的时间积分有效,但当寻求时变PDE的长时间积分时,时空域可能会变得任意大,因此神经网络的训练可能会非常昂贵。为此,我们开发了一种仿实物理信息神经网络(PPINN),从而将长时间问题分解为许多独立的短时间问题,并由廉价/快速粗粒度(CG)求解器进行监控。特别是,串行CG解算器设计用于在离散时间提供解的近似预测,同时同时启动多个精细PINN以迭代修正解。使用小数据集训练PINN比直接处理大数据集有双重好处,即使用小数据训练单个PINN要快得多,而训练精细PINN可以很容易地并行化。因此,与原始PINN方法相比,假设CG解算器速度快,能够对解进行合理预测,则所提出的PPINN方法可以显著加快PDE的长时间积分,从而帮助PPINN解在几次迭代中收敛。为了研究PPINN在求解含时偏微分方程时的性能,我们首先应用PPINN求解Burgers方程,然后应用PPINN求解二维非线性扩散反应方程。我们的结果表明,PPINN在几个迭代中收敛,显著的加速比与所使用的时间子域数量成正比。 主页: https://arxiv.org/abs/1909.10145 源代码: https://github.com/XuhuiM/PPINN 依赖项: 蟒蛇 关键词: 计算物理;arXiv_physics.comp-ph公司;机器学习;arXiv_cs.LG公司;arXiv_状态ML 相关软件: FPIN编号;亚当;深XDE;DGM公司;DiffSharp(差异锐化);AlexNet公司;ImageNet公司;TensorFlow公司;XPIN编号;NSF网络;PIN码NTK码;PyTorch公司;DeepONet(深度网络);PDE-网络;github;PhyGeoNet(物理地理网);GPy火炬;阿达格拉德;科学Py;蟒蛇 引用于: 33出版物 全部的 前5名99位作者引用 6 乔治·埃姆·卡尼亚达基斯 6 徐汇孟 三 杰罗姆·达邦 三 鲁,鲁 三 孟廷伟 2 郭玲 2 罗伯特·M·II·柯比 2 阿基尔·纳拉扬。 2 迈克尔·彭沃登 2 哲、珊甸 1 林顿·C·阿佩尔。 1 巴哈里法尔德,法特梅 1 马西耶·巴拉朱维奇(Maciej J.Balajewicz)。 1 阿里·坎·贝卡尔 1 亚历克斯·比赫罗 1 拉明·博斯塔纳巴德 1 詹姆斯·布坎南。 1 蔡盛泽 1 阿帕纳州钱德拉莫利什瓦兰 1 陈超凡 1 陈志 1 萨尔瓦多科莫 1 戴超庆 1 哈米德雷扎·德哈尼 1 邓浩 1 邓祥云 1 彼得·道尔(Peter M.Dower)。 1 方、尹 1 保罗·加多尼 1 阿里·戈德西 1 法比奥·詹保罗 1 龚世波 1 索姆达塔·戈斯瓦米 1 伊桑·哈希亚特 1 泽纳布,Hajimohamadi 1 郝、朔 1 佩德拉姆·哈桑扎德 1 何明艳 1 克里斯·希尔 1 黄海阳 1 莱安德罗·伊安娜科内 1 季廷伟 1 鲁本·胡安斯 1 雅杜·卡塔 1 阿里·卡什菲 1 金昌浩 1 尼古拉·库德里亚舍夫 1 加布里埃尔·兰格洛伊斯。 1 李,珍 1 娄,秦 1 埃尔多安·马登奇 1 毛志平 1 兰博德·莫伊加尼 1 塔潘·穆克吉 1 倪一清 1 库罗什·帕兰德 1 杰·巴沙克 1 坎兰·彭特兰 1 佩迪卡里斯,巴黎G。 1 弗朗西斯科·皮夏利 1 罗伯特·普莱纳斯 1 波波维奇,罗马人O。 1 Psaros,Apostolos F。 1 马齐亚·莱斯 1 Rishikesh牧场 1 吉安路易吉·罗扎 1 辛西娅·鲁丁 1 斯齐亚诺·迪科尔(Schiano Di Cola)、文森佐(Vincenzo) 1 莱西亚·塞梅诺娃 1 尼埃特斯·夏尔马 1 孙鹏涛 1 阿明·塔班德 1 马西米利亚诺·坦博里诺 1 谭庆阳 1 汤,余杭 1 田寿福 1 收件人:阿尔伯特·C。 1 王恒杰 1 王思凡 1 王月月 1 吴刚洲 1 吴浩 1 谢方芳 1 严振亚 1 于杰里米 1 于晓晨 1 袁磊 1 张冬坤 1 张新帅 1 张忠强 1 郑宏宇 1 郑、姚 1 钟楚迪 1 钟,明 1 周涛 1 朱兴文 1 朱元润 1 安德烈亚斯·齐利安 1 邹宗仁 全部的 前5名12篇连载文章中引用 11 应用力学与工程中的计算机方法 11 计算物理杂志 2 混沌、孤子和分形 1 模拟中的数学和计算机 1 物理D 1 计算力学 1 MCSS公司。控制、信号和系统数学 1 科学计算杂志 1 国际数值分析与建模杂志 1 统计调查 1 统计与计算 1 数学科学研究 全部的 前5名13个领域引用 21 数值分析(65-XX) 21 计算机科学(68至XX) 12 偏微分方程(35-XX) 7 流体力学(76-XX) 4 统计学(62-XX) 三 概率论与随机过程(60-XX) 2 可变形固体力学(74-XX) 1 近似值和展开值(41至XX) 1 变分法与最优控制;最优化(49至XX) 1 光学、电磁理论(78-XX) 1 统计力学,物质结构(82-XX) 1 生物学和其他自然科学(92-XX) 1 系统论;控制(93至XX) 按年份列出的引文