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椭圆界面问题的分段深度神经网络无网格方法。 (英语) 兹比尔1491.65158

本文的目的是研究使用深度学习方法解决界面问题。其中一个重点是二阶椭圆界面问题,研究遵循以下方案:将界面问题用最小二乘法(LS)重新表示为最小化问题,并建立两个深度神经网络结构(DNN)来近似子域上的解。考虑以下二阶标量椭圆界面问题:\[-\纳布拉。(\beta(\mathcal{X})\nabla u)=f,\text{in}\Omega_1\cup\Omega _2,\]\[[[u]]=g_i\text{on}\Gamma,\]\[[[\beta(\mathcal{X})\nabla u.\mathcal N]]=g_f\text{on}\Gamma,\]\[u=g_D,\text{on}\partial\Omega\]其中,接口\(\Gamma\)是闭合的,并将域\(\Omega \)划分为两个不相交的子域\(\ Omega _1\)(内部)和\(\欧米茄_2 \)(外部)。一个定义了包含接口和边界条件的(LS)函数,另一个寻找v(in)(H^1)(Omega)的最小值。本文的第三部分讨论了两个神经网络的构造,以逼近子域(Omega_1)和(Omega _2)上的解。一种是开发了一种自适应深度LS算法。本文第四部分给出了向日葵形界面、球形界面、心形界面、高对比度圆形界面、花朵形界面等的数值实验结果。

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65N99型 偏微分方程边值问题的数值方法
35K10码 二阶抛物方程
68T07型 人工神经网络与深度学习
68T05型 人工智能中的学习和自适应系统
35J25型 二阶椭圆方程的边值问题
92B20型 生物研究、人工生命和相关主题中的神经网络
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