Space-filling experimental designs are widely used in engineering computer experiments, where only a limited number of expensive model evaluations can be afforded. Distance-based designs such as Maximin or Minimax ensure global space-filling, while Latin hypercube sampling enforces uniform one-dimensional projections, yet neither guarantees uniformity in lowdimensional subspaces. Maximum Projection (MaxPro) designs were introduced to improve uniformity in low-dimensional subspaces, yet their original formulation relies on the Euclidean distance and may induce systematic density distortions in bounded domains. We demonstrate that the standard MaxPro criterion leads to statistically non-uniform sampling, resulting in undersampling of corner regions and biased Monte Carlo estimates. To remedy this issue, we introduce a periodic variant of the criterion, termed Uniform Maximum Projection (uMaxPro), in which the Euclidean metric is replaced by a periodic distance based on the minimum image convention. The proposed uMaxPro designs preserve the projection-aware structure of MaxPro while achieving statistical uniformity of the design-generation mechanism. Numerical experiments show unbiased Monte Carlo integration with reduced variance, excellent subspace projection performance, and competitive discrepancy properties. The methodology is further validated on benchmark engineering problems, including a meso-scale finite element model of concrete, demonstrating improved accuracy in surrogate modeling and probabilistic estimation. The resulting criterion provides a simple and computationally efficient modification of MaxPro that enhances its robustness for nonadaptive computer experiments. The construction algorithm, open-source implementation, and reproducible optimized designs are provided to facilitate practical adoption of the method.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《用计算图变换加速实际工程设计优化》MIT 400页
专知会员服务
17+阅读 · 2025年11月7日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
【Tutorial】计算机视觉中的Transformer,98页ppt
专知
21+阅读 · 2021年10月25日
【软件工程】软件工程的智能化和知识化
产业智能官
10+阅读 · 2019年6月21日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
下载 | 866页《计算机视觉:原理,算法,应用,学习》第五版
机器学习算法与Python学习
24+阅读 · 2019年1月1日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
5+阅读 · 5月5日
《美空军条令出版物 2-0:情报(2026版)》
专知会员服务
8+阅读 · 5月5日
帕兰提尔 Gotham:一个游戏规则改变器
专知会员服务
5+阅读 · 5月5日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
10+阅读 · 5月4日
伊朗的导弹-无人机行动及其对美国威慑的影响
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员