We introduce Clifford Kolmogorov-Arnold Network (ClKAN), a flexible and efficient architecture for function approximation in arbitrary Clifford algebra spaces. We propose the use of Randomized Quasi Monte Carlo grid generation as a solution to the exponential scaling associated with higher dimensional algebras. Our ClKAN also introduces new batch normalization strategies to deal with variable domain input. ClKAN finds application in scientific discovery and engineering, and is validated in synthetic and physics inspired tasks.


翻译:本文提出克利福德-柯尔莫哥洛夫-阿诺德网络(ClKAN),这是一种适用于任意克利福德代数空间的灵活高效函数逼近架构。针对高维代数伴随的指数级计算复杂度问题,我们提出采用随机拟蒙特卡洛网格生成方法作为解决方案。ClKAN还引入了创新的批归一化策略以处理变定义域输入问题。该网络在科学发现与工程领域具有应用价值,并在合成任务及物理启发的任务中得到了验证。

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通常,函数逼近问题要求我们从定义明确的类中选择一个函数,该类以特定于任务的方式与目标函数紧密匹配(“近似”)。 在应用数学的许多分支中,特别是在计算机科学中,都出现了函数逼近的需求。 一个人可以区分两类主要的函数逼近问题:首先,对于已知的目标函数,逼近理论是数值分析的分支,它研究如何通过特定的函数类(例如,某些函数)来近似某些已知函数(例如,特殊函数)。 ,多项式或有理函数),这些属性通常具有理想的属性(廉价的计算,连续性,积分和极限值等)。 其次,目标函数g可能是未知的; 而不是显式公式,仅提供(x,g(x))形式的一组点。 取决于g的域和共域的结构,可以采用几种近似g的技术。 例如,如果g是对实数的运算,则可以使用插值,外推,回归分析和曲线拟合的技术。 如果g的共域(范围集或目标集)是一个有限集,那么人们正在处理一个分类问题。 在某种程度上,不同的问题(回归,分类,适应度近似)在统计学习理论中得到了统一的处理,在这些理论中,它们被视为监督学习问题。
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