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高维参数偏微分方程解的自适应非侵入式重构

数值分析 2023-05-03 v2 数值分析 泛函分析 谱理论

摘要

随机参数偏微分方程的数值方法可极大受益于自适应加密格式,尤其是在计算随机 Galerkin 与随机配置法等函数逼近时。本文研究具有基于残差误差估计的自适应 Galerkin 有限元方法的非侵入式推广。它将随机化最小二乘方法的非侵入特性与随机 Galerkin 方法的后验误差分析相结合。所提方法利用变分蒙特卡洛(Variational Monte Carlo)方法,以高效的分层张量格式获得 Galerkin 投影的拟最优低秩逼近。我们推导了一种由可靠误差估计量引导的自适应加密算法。与随机 Galerkin 方法相反,该方法易于应用于广泛的问题,可实现所有离散化参数的全自动调整。具有仿射与(无界)对数正态系数场的基准算例展示了该非侵入式自适应算法的性能,表现出同类最佳的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.01285,
  title  = {Adaptive non-intrusive reconstruction of solutions to high-dimensional parametric PDEs},
  author = {Martin Eigel and Nando Farchmin and Sebastian Heidenreich and Philipp Trunschke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01285},
  year   = {2023}
}