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Simulación de malla gruesa de la ecuación de Schrödinger no lineal con aprendizaje automático

Autores: Akers, Benjamin F.; Williams, Kristina O. F.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Simulación de malla gruesa de la ecuación de Schrödinger no lineal con aprendizaje automático


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Método numérico
Red neuronal
Pesos de stencil
Ecuación de Schrödinger no lineal
Autovalores
Estabilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 35

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se desarrolla un método numérico para evolucionar la ecuación de Schrödinger no lineal en una rejilla espacial gruesa. Esto entrena una red neuronal para generar los pesos de estarcido óptimos para discretizar la segunda derivada de las soluciones de la ecuación de Schrödinger no lineal. La red neuronal está incrustada en una matriz simétrica para controlar los eigenvalores del esquema, asegurando estabilidad. El método aprendido por máquina puede superar tanto a su método de diferencia finita principal como a un método espectral de Fourier. El esquema entrenado tiene el mismo costo operativo asintótico que su método de diferencia finita principal después del entrenamiento. A diferencia de los métodos tradicionales, el rendimiento depende de qué tan cerca estén los datos iniciales del conjunto de entrenamiento.

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