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使用深度学习求解高维偏微分方程。 (英语) Zbl 1416.35137号

摘要:开发求解高维偏微分方程(PDEs)的算法长期以来一直是一项非常困难的任务,因为这是一个众所周知的难题,即“维数灾难”本文介绍了一种基于深度学习的方法,该方法可以处理一般的高维抛物型偏微分方程。为此,使用倒向随机微分方程重新计算偏微分方程,并使用神经网络近似未知解的梯度,非常符合深度强化学习的精神,梯度作为策略函数。在非线性Black-Scholes方程、Hamilton-Jacobi-Bellman方程和Allen-Cahn方程等算例上的数值结果表明,该算法在高维情况下无论在精度还是成本上都是非常有效的。通过同时考虑所有参与主体、资产、资源或粒子,而不是对其相互关系进行特别假设,这为经济学、金融学、运筹学和物理学开辟了可能性。

MSC公司:

35K55型 非线性抛物方程
68T05型 人工智能中的学习和自适应系统
91A26型 博弈论中的理性与学习
92C20美元 神经生物学
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