模型验证算法：理论与应用

验证通常被定义为从模型预期用途的角度，确定模型在多大程度上准确表征现实世界的过程。随着工业和政府日益依赖计算机模型的预测来支撑其决策，验证变得至关重要。我们提议将给定模型的验证表述为一个迭代构建过程，该过程模拟科学家头脑中经常发生的隐性过程。我们提供了对模型信任逐步建立的正式表示。因此，我们将关于给定模型无法验证的静态主张，替换为构造性逼近的动态过程。这种方法更适合验证的模糊性和粗粒度特性。我们的程序考虑了用于验证的实验的冗余度与新颖性之比，以及模型预测观测结果的程度。我们首先以量子力学作为公认最完善的物理理论的发展成熟过程来阐述这一新方法，然后通过我们一些主要科学兴趣中的具体实例加以说明：地震的元胞自动机模型、金融时间序列的多重分形随机游走模型、云层大气中太阳辐射输运的反常扩散模型，以及用于里希特迈尔-梅什科夫不稳定性的计算流体动力学代码。