Finite element (FE) analysis guides the design and verification of nearly all manufactured objects. It is at the core of computational engineering, enabling simulation of complex physical systems, from fluids and solids to multiphysics systems. However, implementing FE codes and analyzing simulation results demands expertise across numerical analysis, continuum mechanics, and programming. Conventional Large Language Models (LLMs) can generate FE code, but they hallucinate, lack awareness of variational structures, and cannot close the loop from problem statement to a verified solution. Here, we propose ALL-FEM, an autonomous simulation system that integrates agentic AI with domain-specific, fine-tuned LLMs for FEniCS code generation across solid, fluid, and multiphysics applications. We construct a corpus of 1000+ verified FEniCS scripts by combining 500+ curated expert codes with a retrieval-augmented, multi-LLM pipeline that generates and filters codes for diverse PDEs, geometries, and boundary conditions. We used the corpus to fine-tune LLMs with 3B to 120B parameters. Our agentic framework orchestrates specialized agents, powered by fine-tuned LLMs, to formulate problems as PDEs, generate and debug code and visualize the results. We evaluated the system on 39 benchmarks that include problems of linear/nonlinear elasticity, plasticity, Newtonian/non-Newtonian flow, thermofluids, fluid-structure interaction, phase separation, and transport on moving domains. Embedded in a multi-agent workflow with runtime feedback, the best fine-tuned model (GPT OSS 120B) achieves code-level success of 71.79%, outperforming a non-agentic deployment of GPT 5 Thinking. By showing that relatively small, fine-tuned LLMs, orchestrated through agentic frameworks, can automate FE workflows, ALL-FEM offers a blueprint for autonomous simulation systems in computational science and engineering.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!EPFL《训练大语言模型》课程
专知会员服务
18+阅读 · 2025年4月25日
【剑桥大学-算法手册】Advanced Algorithms, Artificial Intelligence
专知会员服务
36+阅读 · 2024年11月11日
大模型5个公式化讲解,附视频与Slides
专知会员服务
40+阅读 · 2024年2月6日
Meta最新WWW2022《联邦计算导论》教程,附77页ppt
专知会员服务
60+阅读 · 2022年5月5日
【干货书】机器人元素Elements of Robotics ,311页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年4月16日
【干货书】机器学习特征工程,217页pdf
专知会员服务
128+阅读 · 2021年2月6日
【经典书】算法C语言实现,Algorithms in C. 672页pdf
专知会员服务
82+阅读 · 2020年8月13日
手写实现李航《统计学习方法》书中全部算法
专知会员服务
49+阅读 · 2020年8月2日
元学习(Meta Learning)最全论文、视频、书籍资源整理
深度学习与NLP
22+阅读 · 2019年6月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
Fully-Convolutional Siamese Networks for Object Tracking论文笔记
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2018年10月12日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
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
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
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
VIP会员
相关主题
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
6+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
9+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VIP内容
不可错过!EPFL《训练大语言模型》课程
专知会员服务
18+阅读 · 2025年4月25日
【剑桥大学-算法手册】Advanced Algorithms, Artificial Intelligence
专知会员服务
36+阅读 · 2024年11月11日
大模型5个公式化讲解,附视频与Slides
专知会员服务
40+阅读 · 2024年2月6日
Meta最新WWW2022《联邦计算导论》教程,附77页ppt
专知会员服务
60+阅读 · 2022年5月5日
【干货书】机器人元素Elements of Robotics ,311页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年4月16日
【干货书】机器学习特征工程,217页pdf
专知会员服务
128+阅读 · 2021年2月6日
【经典书】算法C语言实现,Algorithms in C. 672页pdf
专知会员服务
82+阅读 · 2020年8月13日
手写实现李航《统计学习方法》书中全部算法
专知会员服务
49+阅读 · 2020年8月2日
相关资讯
元学习(Meta Learning)最全论文、视频、书籍资源整理
深度学习与NLP
22+阅读 · 2019年6月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
Fully-Convolutional Siamese Networks for Object Tracking论文笔记
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2018年10月12日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
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
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
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
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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员