Resolviendo problemas inversos de ondas utilizando funciones de base radial de espacio-tiempo en redes neuronales
Autores: Liu, Chih-Yu; Ku, Cheng-Yu; Chen, Wei-Da; Lin, Ying-Fan; Lin, Jun-Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Resolviendo problemas inversos de ondas utilizando funciones de base radial de espacio-tiempo en redes neuronales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Métodos
Problemas inversos
Aprendizaje profundo
Ecuaciones de onda
Funciones de base radial en el espacio-tiempo
Datos de contorno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los métodos convencionales para resolver problemas inversos de ondas luchan con la mal-posedad, demandas computacionales significativas y errores de discretización. En este estudio, proponemos un marco innovador para resolver problemas inversos en ecuaciones de onda mediante el uso de técnicas de aprendizaje profundo con funciones de base radial (RBF) espacio-temporales. El método propuesto capitaliza la fuerza de reconocimiento de patrones de las redes neuronales profundas (DNN) y la precisión de las RBF espacio-temporales en capturar dinámicas espacio-temporales. Al utilizar condiciones iniciales, datos de límites y distancias radiales para construir RBF espacio-temporales, este enfoque evita la necesidad de discretización de la ecuación de onda. Notablemente, el modelo mantiene la precisión incluso con datos de límites incompletos o ruidosos, ilustrando su robustez y ofreciendo avances significativos sobre técnicas tradicionales en la resolución de ecuaciones de onda.
Descripción
Los métodos convencionales para resolver problemas inversos de ondas luchan con la mal-posedad, demandas computacionales significativas y errores de discretización. En este estudio, proponemos un marco innovador para resolver problemas inversos en ecuaciones de onda mediante el uso de técnicas de aprendizaje profundo con funciones de base radial (RBF) espacio-temporales. El método propuesto capitaliza la fuerza de reconocimiento de patrones de las redes neuronales profundas (DNN) y la precisión de las RBF espacio-temporales en capturar dinámicas espacio-temporales. Al utilizar condiciones iniciales, datos de límites y distancias radiales para construir RBF espacio-temporales, este enfoque evita la necesidad de discretización de la ecuación de onda. Notablemente, el modelo mantiene la precisión incluso con datos de límites incompletos o ruidosos, ilustrando su robustez y ofreciendo avances significativos sobre técnicas tradicionales en la resolución de ecuaciones de onda.