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分数阶时间次扩散半线性偏微分方程最优控制的统一框架

最优化与控制 2021-10-08 v1

摘要

我们以统一方式考虑与多种扩散算子概念相关的分数阶时间(次扩散,即对于 0<γ<10<\gamma <1)半线性抛物型偏微分方程的最优控制。在对非线性项的一般假设下,我们首先证明前向问题及相应后向(伴随)问题解的存在性与正则性。在第二部份,我们证明最优控制的存在性并刻画相应的一阶最优性条件。我们详细描述了若干涉及分数阶时间(及部分分数阶空间扩散)方程的例子。我们克服的最具挑战性的障碍是:半线性问题在任何(频域)希尔伯特空间缩放下均不满足半群性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.03065,
  title  = {A unified framework for optimal control of fractional in time subdiffusive semilinear PDEs},
  author = {Harbir Antil and Ciprian G. Gal and Mahamadi Warma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.03065},
  year   = {2021}
}