Mesh-based approaches are fundamental to solving physics-based simulations, however, they require significant computational efforts, especially for highly non-linear problems. Deep learning techniques accelerate physics-based simulations, however, they fail to perform efficiently as the size and complexity of the problem increases. Hence in this work, we propose MAgNET: Multi-channel Aggregation Network, a novel geometric deep learning framework for performing supervised learning on mesh-based graph data. MAgNET is based on the proposed MAg (Multichannel Aggregation) operation which generalises the concept of multi-channel local operations in convolutional neural networks to arbitrary non-grid inputs. MAg can efficiently perform non-linear regression mapping for graph-structured data. MAg layers are interleaved with the proposed novel graph pooling operations to constitute a graph U-Net architecture that is robust, handles arbitrary complex meshes and scales efficiently with the size of the problem. Although not limited to the type of discretisation, we showcase the predictive capabilities of MAgNET for several non-linear finite element simulations.


翻译:以网路为基础的方法对于解决以物理为基础的模拟至关重要,但是,它们需要大量的计算努力,特别是对于高度非线性的问题。深层学习技术加速了以物理为基础的模拟,然而,随着问题的规模和复杂性的增加,它们未能有效地发挥作用。因此,我们提议在这项工作中,MagNET:多通道聚合网络,这是一个用于对以网路为基础的图形数据进行有监督的学习的新颖的深深地球学习框架。MAgNET基于拟议的Mag(多通道聚合)操作,该操作将动态神经网络中多通道的地方操作概念概括为任意的非电网性输入。MAGNET可以高效地对图形结构数据进行非线性回归映射。MAg层与拟议的新的图形集合操作相互连接,构成一个坚固的图形U-网结构,处理任意的复杂模件和与问题大小相适应的尺度。虽然不局限于离心型类型,但我们展示了MAgNET的预测能力,用于若干非线性固定元素模拟。

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月21日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
25+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
37+阅读 · 2021年2月10日
Identity-aware Graph Neural Networks
Arxiv
14+阅读 · 2021年1月25日
VIP会员
相关VIP内容
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月21日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
25+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
37+阅读 · 2021年2月10日
Identity-aware Graph Neural Networks
Arxiv
14+阅读 · 2021年1月25日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员