求解微分方程的人工智能与深度学习方法:现状及展望

被引:4
作者
卢经纬 [1 ,2 ]
程相 [1 ,3 ]
王飞跃 [1 ,3 ]
机构
[1] 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室
[2] 青岛智能产业技术研究院
[3] 中国科学院大学人工智能学院
关键词
人工智能; 深度学习; 神经网络; 微分方程;
D O I
暂无
中图分类号
TP18 [人工智能理论]; O241.8 [微分方程、积分方程的数值解法];
学科分类号
081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ; 070102 ;
摘要
随着基础理论和硬件计算能力的飞速发展,深度学习技术在众多领域取得了令人瞩目的成绩。作为描述客观物理世界的重要工具,长期以来微分方程是各领域研究人员关心的重点。近年来,深度学习和微分方程的结合逐渐成了研究的热点。由于深度学习能够从大量数据中高效地提取特征,微分方程能够反应客观的物理规律,因此二者的结合可以有效地提升深度学习的泛化性,同时增强深度学习的可解释性。首先,介绍了深度学习求解微分方程的基本问题。其次,介绍了两类深度学习求解微分方程的方法:数据驱动和物理知情方法。然后,讨论了微分方程深度学习求解方法在实际中的应用。与此同时,在充分调研的基础上提出了科学智能大模型——DeDAO(微分之道),以应对现有的挑战。最后,对微分方程深度学习求解方法进行了简要总结。
引用
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