受限评估预算下的深层电磁结构设计
机器学习
2025-06-25 v1 信号处理
计算物理
摘要
电磁结构（EMS）设计在开发先进天线和材料方面发挥着关键作用，但由于高维设计空间和高昂的评估成本，仍面临挑战。现有方法通常采用高质量的预测器或生成器来缓解评估需求，但这些方法数据密集型，难以应用于实际规模和预算限制。为此，我们提出了一种新方法，称为分段四叉树搜索（Progressive Quadtree-based Search, PQS）。该方法不通过彻底探索高维空间，而是将传统图像式布局转换为四叉树分层表示，实现从全局模式到局部细节的渐进式搜索。此外，为减少对高度准确预测器的依赖，我们引入了一致性驱动的样本选择机制。该机制量化预测的可靠性，在选择候选设计时在开发和探索之间进行权衡。我们在两个真实工程任务上对PQS进行了评估，即双层频率选择性面板和高增益天线。实验结果表明，在有限的计算预算下，PQS能够实现令人满意的设计，优于基线方法。特别是与生成方法相比，其评估成本降低75%-85%，有效缩短了20.27-38.80天的产品设计周期。
引用
@article{arxiv.2506.19384,
title = {Deep Electromagnetic Structure Design Under Limited Evaluation Budgets},
author = {Shijian Zheng and Fangxiao Jin and Shuhai Zhang and Quan Xue and Mingkui Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19384},
year = {2025}
}
备注
ICML 2025 (accepted)