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卢那么，诺拉;斯特凡诺·马雷利;布鲁诺·苏德雷特

根据轨迹样本计算的随机模拟器的谱代理模型。 （英语） Zbl 07658095号

计算。方法应用。机械。工程师。 406，文章ID 115875，29 p.（2023）.
摘要：随机模拟器是一种非确定性的计算机模型，它在每次运行时都会提供不同的响应，即使输入参数保持在固定值。当其他不确定性来源影响计算机模型时，它们就会出现，而计算机模型没有明确建模为输入参数。随机模拟器的不确定性分析需要对输入变量的不同值以及潜在随机性的不同实现进行重复评估。此类分析的计算成本可能相当大，这促使构建替代模型，该模型可以近似原始模型及其随机响应，但可以以更低的成本进行评估。
我们提出了一种基于谱展开的随机模拟器代理模型。考虑到某类随机模拟器可以针对相同的潜在随机事件进行重复评估，我们将模拟器视为由输入参数空间索引的随机场。对于潜在随机性的固定实现，模拟器的响应是一个确定性函数，称为轨迹。基于多个此类轨迹的样本，我们通过稀疏多项式混沌展开来近似后者，并解析计算扩展的Karhunen-Loève展开（KLE）以降低其维数。KLE的不相关但相关的随机变量通过先进的统计技术建模，如参数推断、藤系模型和核密度估计。由此产生的代理模型近似于边际和协方差函数，并允许以较低的计算成本获得新的实现。我们观察到，在我们的数值例子中，KLE的第一模式是迄今为止最重要的，并研究了这一现象及其含义。

MSC公司：

62至XX 统计
92至XX 生物学和其他自然科学

关键词：

随机模拟器;代理建模;多项式混沌展开;Karhunen-Loève扩建;统计推断;随机场

软件：

fda（右）;科恩光滑;乌兹拉布;Copula模型
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\textit{N.Lüthen}等人，计算。方法应用。机械。Eng.406，文章ID 115875，29 p.（2023；Zbl 07658095）
全文： 内政部 arXiv公司
OA许可证

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