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物理信息神经网络求解线性二阶椭圆界面问题的收敛性

数值分析 2023-03-28 v3 数值分析

摘要

随着神经网络在各科学领域取得显著经验成功,严格的误差与收敛性分析也在不断发展与丰富。然而,聚焦于神经网络求解界面问题的理论工作甚少。本文对物理信息神经网络(PINNs)求解二阶椭圆界面问题进行收敛性分析。具体而言,我们考虑采用区域分解技术的 PINNs,并在界面上引入梯度增强策略以处理边界与界面跳跃条件。结果表明,随着样本数增加,通过最小化 Lipschitz 正则化损失函数得到的神经网络序列在 H2H^2 中收敛于界面问题的唯一解。数值实验用以验证我们的理论分析。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.03407,
  title  = {Convergence of physics-informed neural networks applied to linear second-order elliptic interface problems},
  author = {Sidi Wu and Aiqing Zhu and Yifa Tang and Benzhuo Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.03407},
  year   = {2023}
}