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利用物理信息神经网络优化配送路线的可持续数据驱动能源管理
摘要 无人机(UAV)飞行过程中的能耗是决定航程、任务可行性和航空物流经济效率的关键因素。我们开发了一种物理信息神经网络(PI-NN)用于瞬时功率预测。通过将已建立的气动学和运动学原理直接嵌入神经网络架构中,PI-NN将功率表示为非负升力、阻力和推进力分量的精确之和。在无人
来源:TRANSPORTATION RESEARCH PART D-TRANSPORT AND ENVIRONMENT
时间:2026-10-14
拓扑感知图时序代理架构用于多元过程建模 摘要: 在过程工程和多元数据建模领域,图时序建模在时间和网络维度同时捕获动态特性与相互依赖关系方面展现了优势,从而显著提升了下游预测性能。然而,现有工作通常难以在保持时序感知建模与拓扑感知建模之间取得平衡。为了解决这一问题,我们提出了拓扑感知图时序代理(TATS)架构,该架构将多种组件相结合,包括图神经网络、线性投影、自注意力机制和门控单元等。此外,我们引入了两个创新方法:(1)节点嵌入增强机制,通过融合静态、动态和拓扑信息来丰富节点表示;(2)动态图边更新方法,用于增强图结构中的拓扑信息。在两个基准数据集上的评估表明,TATS在预测性能上显著优于其他方法,平均绝对百分比误差(MAPE)最高降低2.93%。在下游任务中,TATS的预测结果与直接预测模型的平均绝对百分比误差(MAPE)相比最高降低了2.80%。消融实验证明了每个组件对总体性能贡献的有效性。 关键词:多元过程建模;过程分析;图神经网络;预测建模;代理模型
•将时间建模与过程信号传播的结构信息相结合,可以显著提高数据驱动预测模型的外推能力。•适当设计的噪声增强可以提高模型预测精度,但其收益并非无限的,需要仔细选择扰动水平。•分析图神经网络的权重可以揭示学习到的系统关系中具有信息量的模式,而这些模式无法从仅基于时间的预测模型中获得
来源:Computers & Chemical Engineering
结合不确定性量化的半监督贝叶斯学习用于有限标注数据下锂离子电池的可靠健康状态估计
•提出了一种半监督贝叶斯方法用于锂离子电池SOH(健康状态)估计。•量化了随机不确定性和认知不确定性,以实现可靠的SOH估计。•通过利用未标记数据的方差正则化减少认知不确定性。•进行了四个实验案例来验证所提方法。 **1. 引言** 锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命、
超越成对相互作用:高阶网络上协同演化传播的准确预测
摘要 许多共进化传播过程涉及高阶相互作用,然而通过两两配对表示对其进行近似的后果仍缺乏足够深入的理解。在此,我们揭示了两两配对图神经网络在单纯复形上进行节点级单步条件转移概率预测时的独特预测失效模式。注意力图神经网络(Att-GNN)的预测值与真实转移概率之间的偏差模式,在
来源:Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation
基于核磁共振导出冻结状态信息的数据稀缺条件下冻土无侧限抗压强度物理引导神经网络预测
• 开发了一种基于NMR信息的物理引导神经网络,用于预测冻土的单轴抗压强度。 • 在数据极度匮乏的条件下,物理引导基线模型提供了主要的性能提升。 • PGNN在留出源样本的验证中达到了R² = 0.926 ± 0.010。 • 将温度与冻结状态信息耦合,成功捕捉了单轴抗压强度
来源:Cold Regions Science and Technology
基于 GNSS 无线电掩星湿廓线反演的物理信息深度学习用于短期降水预测
• GNSS无线电掩星廓线被用于短期降水预报。• 物理信息神经网络将大气约束嵌入学习过程。• 分析了2010年至2022年间超过32,000个COSMIC观测数据。• 物理引导的学习提高了预报技巧、校准和鲁棒性。 **引言** 短期天气预报在保障社会免受快速演变的灾害性天
来源:Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics
基于硬件衍生可接纳性界限的DRAM-PIM深度神经网络行缓冲稳定调度
摘要 基于DRAM的存内处理(PIM)通过减少数据移动来改善深度神经网络(DNN)推理,但性能仍受限于具有存储体组织和行缓冲器的DRAM。即使是最优复用的、SRAM可行的映射方案,当循环遍历和地址映射反复替换已打开的行时,也可能演变为停顿主导的状态。我们提出了一种DRAM访
来源:Journal of Systems Architecture
时空反演非局域复三分量mKdV方程的黎曼-希尔伯特问题与RST-PINN方法
## 主要贡献 - 通过Riemann-Hilbert方法求解了反时空非局域三分量mKdV方程。 - 获得了显式精确的N孤子解和典型的非线性波结构。 - 提出了一种基于反时空对称信息的PINN(RST-PINN),用于非局域孤子学习。 - 本工作将可积系统技术与对称性驱动的
来源:Wave Motion
Adaptive Physics Informed Neural Networks in the Kraenkel–Manna–Merle System (适用于Kraenkel–Manna–Merle系统的自适应物理信息神经网络)
•针对Kraenkel-Manna-Merle系统的半监督PINNs框架。•将基于残差的自适应细化策略(RAR-G)集成到PINNs中以增强收敛性。•与传统的PINNs相比,能够更高保真地预测多阶孤子和平稳态正电子的相干结构。•与解析广义Darboux变换解高度一致。 引言 近
POSIT-FMA-CNN:面向 RISC-V 边缘处理器高效 CNN 加速的自定义指令设计与评估
摘要:边缘平台上的卷积神经网络(CNN)对轻量级和高性能硬件提出了需求。本文提出了基于 Posit 的融合乘累加单元 POSIT-FMA-CONV,这是一套采用 Posit (8, 0) 数制系统的自定义 RISC-V 指令集。所提出的架构通过将卷积、通道累加、偏置加法、非线
来源:IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems
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