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心脏电生理模拟中查找表使用的后验误差分析。 (英语) Zbl 1214.92013年

摘要:模拟人类心脏是一个具有挑战性的计算问题,模拟非常耗时,甚至在高性能计算资源上,有些模拟也可能需要几天的时间来计算。人们对计算优化技术有着相当大的兴趣,以期使全心模拟变得容易处理。一个常见的例子是使用查找表来近似心脏电生理细胞模型中计算密集的表达式,这些模型是以数学形式作为常微分方程组给出的。通过使用查找表引入的近似误差可能无法彻底检查,并且当模型包含在大型模拟代码中时,任何错误都可能会被忽略;这可能会影响模拟结果的可靠性。因此,我们使用后验误差分析对误差进行了数学分析,以确定即使在模拟过程中累积误差,误差是否仍将保持在可接受的范围内。该分析已经实现,可以自动应用于CellML中描述的模型,CellML是一种用于生物数学模型的基于XML的语言。我们对模型样本进行了分析。该方法的一个关键特征是,它可以用于获得从模拟结果计算出的生理兴趣量的界限。我们还讨论了如何使用获得的错误边界为查找表选择合适的粒度。

MSC公司:

92C30型 生理学(一般)
68岁20岁 模拟(MSC2010)
65升60 有限元、Rayleigh-Ritz、Galerkin和常微分方程的配置方法
92C99型 生理、细胞和医学主题
92 C50 医疗应用(通用)
65升70 常微分方程数值方法的误差界

软件:

CellML手机
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部