已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Hidden physics models: Machine learning of nonlinear partial differential equations

偏微分方程 非线性系统 计算机科学 动力系统理论 微分方程 推论 数学 应用数学 人工智能 物理 数学分析 量子力学
作者
Maziar Raissi,George Em Karniadakis
出处
期刊:Journal of Computational Physics [Elsevier BV]
卷期号:357: 125-141 被引量:1351
标识
DOI:10.1016/j.jcp.2017.11.039
摘要

While there is currently a lot of enthusiasm about “big data”, useful data is usually “small” and expensive to acquire. In this paper, we present a new paradigm of learning partial differential equations from small data. In particular, we introduce hidden physics models, which are essentially data-efficient learning machines capable of leveraging the underlying laws of physics, expressed by time dependent and nonlinear partial differential equations, to extract patterns from high-dimensional data generated from experiments. The proposed methodology may be applied to the problem of learning, system identification, or data-driven discovery of partial differential equations. Our framework relies on Gaussian processes, a powerful tool for probabilistic inference over functions, that enables us to strike a balance between model complexity and data fitting. The effectiveness of the proposed approach is demonstrated through a variety of canonical problems, spanning a number of scientific domains, including the Navier–Stokes, Schrödinger, Kuramoto–Sivashinsky, and time dependent linear fractional equations. The methodology provides a promising new direction for harnessing the long-standing developments of classical methods in applied mathematics and mathematical physics to design learning machines with the ability to operate in complex domains without requiring large quantities of data.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
123456完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
kjh发布了新的文献求助10
1秒前
王中秀完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
li完成签到,获得积分20
3秒前
香蕉觅云的应助被ssmffryjj888采纳,获得20
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
缥缈忆南发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
领导范儿的应助被sya采纳,获得10
7秒前
7秒前
carbonhan发布了新的文献求助10
8秒前
pp完成签到 ,获得积分10
8秒前
激动的夜雪完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
淡淡菊花香完成签到,获得积分20
9秒前
大气以蓝发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
null的应助被科研通管家采纳,获得20
10秒前
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
一颗石头鱼完成签到,获得积分10
10秒前
大模型的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
共享精神的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
思源的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8083413
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9498450
关于积分的说明 21407070
捐赠科研通 7651759
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3402302
关于科研通互助平台的介绍 2531228
邀请新用户注册赠送积分活动 2440918