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SymPlex:一种结构感知的变换器用于符号偏微分方程求解

Source:arXiv
原作者:Yesom Park et al.
SymPlex:一种结构感知的变换器用于符号偏微分方程求解

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SymPlex推出了一种新颖的强化学习框架,能够在无需真实数据的情况下为偏微分方程(PDEs)推导出解析解。该框架采用了一种结构感知的Transformer模型——SymFormer,专门根据偏微分方程及其边界条件来优化解。这种方法能够生成可解释的解,并有效处理非光滑行为,相较于传统数值方法具有显著优势。实证测试表明,SymPlex能够准确恢复复杂的偏微分方程解,凸显了其在数学建模和工程领域的实际应用潜力。

SymPlex:一种新的符号偏微分方程求解方法

研究人员推出了SymPlex,这是一种创新的强化学习框架,旨在发现偏微分方程(PDE)的分析符号解,而无需真实表达式。该方法将符号PDE求解形式化为一个树结构的决策问题,基于给定的PDE及其边界条件优化候选解。

核心技术:SymFormer

SymPlex的核心是SymFormer,这是一种结构感知的Transformer,能够建模层次化的符号依赖关系。通过树相对自注意机制来实现,让模型能够辨别符号表达式不同组件之间的关系。此外,SymFormer还采用了受语法约束的自回归解码,以确保生成的解维持语法的有效性。

实证结果

对SymPlex的实证评估表明,它能够精确恢复不光滑和参数化的PDE解,这使其与传统的数值和神经方法区分开来,后者通常在离散函数空间内近似解决方案。

相关主题:

SymPlex强化学习框架偏微分方程结构感知变换器符号解

📰 原始来源: https://arxiv.org/abs/2602.03816v1

所有权利和署名均属于原出版商。

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