In [4], we introduced the least-squares ReLU neural network (LSNN) method for solving the linear advection-reaction problem with discontinuous solution and showed that the number of degrees of freedom for the LSNN method is significantly less than that of traditional mesh-based methods. The LSNN method is a discretization of an equivalent least-squares (LS) formulation in the class of neural network functions with the ReLU activation function; and evaluation of the LS functional is done by using numerical integration and proper numerical differentiation. By developing a novel finite volume approximation (FVA) to the divergence operator, this paper studies the LSNN method for scalar nonlinear hyperbolic conservation laws. The FVA introduced in this paper is tailored to the LSNN method and is more accurate than traditional, well-studied FV schemes used in mesh-based numerical methods. Numerical results of some benchmark test problems with both convex and non-convex fluxes show that the finite volume LSNN (FV-LSNN) method is capable of computing the physical solution for problems with rarefaction waves and capturing the shock of the underlying problem automatically through the free hyper-planes of the ReLU neural network. Moreover, the method does not exhibit the common Gibbs phenomena along the discontinuous interface.


翻译:在 [4] 中,我们采用了最小平方 ReLU 神经网络(LSNN) 方法,用不连续的解决方案解决线性对冲反应问题,并表明LSNN方法的自由度大大低于传统的网基方法。LSNN方法是神经网络功能类中等同的最小方(LS)配方的分解,与RELU激活功能相配合;对LS功能的评估是通过数字整合和适当的数字变异来进行的。通过向差异操作员开发新的定量量近似(FVA),本文研究了LSNN用于SNNN方法的自由度比传统的网基方法要低得多。 LSNN(F-LSNN) 方法的定量量量量性测试结果显示,通过SNNN(FV-LSNNN) 和不相容的数值变异性通方法,可以自动地计算超线性平面的硬面方法,而不能自动计算超度平面的平面系统问题。

0
下载
关闭预览

相关内容

神经网络(Neural Networks)是世界上三个最古老的神经建模学会的档案期刊:国际神经网络学会(INNS)、欧洲神经网络学会(ENNS)和日本神经网络学会(JNNS)。神经网络提供了一个论坛,以发展和培育一个国际社会的学者和实践者感兴趣的所有方面的神经网络和相关方法的计算智能。神经网络欢迎高质量论文的提交,有助于全面的神经网络研究,从行为和大脑建模,学习算法,通过数学和计算分析,系统的工程和技术应用,大量使用神经网络的概念和技术。这一独特而广泛的范围促进了生物和技术研究之间的思想交流,并有助于促进对生物启发的计算智能感兴趣的跨学科社区的发展。因此,神经网络编委会代表的专家领域包括心理学,神经生物学,计算机科学,工程,数学,物理。该杂志发表文章、信件和评论以及给编辑的信件、社论、时事、软件调查和专利信息。文章发表在五个部分之一:认知科学,神经科学,学习系统,数学和计算分析、工程和应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/nn/
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
专知会员服务
75+阅读 · 2021年3月16日
一份简单《图神经网络》教程,28页ppt
专知会员服务
120+阅读 · 2020年8月2日
开源书:PyTorch深度学习起步
专知会员服务
49+阅读 · 2019年10月11日
已删除
创业邦杂志
5+阅读 · 2019年3月27日
VIP会员
相关资讯
已删除
创业邦杂志
5+阅读 · 2019年3月27日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员