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通过交替易难训练实现更一致的PINN准确性

机器学习 2025-12-22 v1 人工智能

摘要

物理信息神经网络(PINN)最近作为求解偏微分方程(PDE)的热门范式,但其训练策略仍未得到充分探索。虽然受有限元方法启发的硬优先级方法广泛采用,但近期研究表明易优先级方法同样有效。然而,我们发现两种方法都存在显著权衡且在不同PDE类型下表现不一致。为此,我们开发一种混合策略,通过交替训练算法结合硬软优先级的优势。在具有陡峭梯度、非线性和高维度的PDE上,本方法实现了持续高准确性,相对L2误差大多在10510^{-5}10610^{-6}范围,显著优于基线方法。此外,它在 diverse problems 中更可靠,而比较方法常因PDE而异地表现波动。本工作为设计增强PINN性能和鲁棒性的混合训练策略提供了新见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.17607,
  title  = {More Consistent Accuracy PINN via Alternating Easy-Hard Training},
  author = {Zhaoqian Gao and Min Yanga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.17607},
  year   = {2025}
}