Enforcing prescribed global integral constraints in mesh-free neural PDE solvers is challenging in high-dimensional domains. Existing projection methods for spatial integrals are often tied to fixed grids or uniform quadrature, which can conflict with randomly sampled physics-informed neural networks (PINNs) and scale poorly with dimension. High-order differential operators also increase reverse-mode automatic differentiation memory costs. We propose Stochastic Dimension Implicit Functional Projection (SDIFP), a quadrature-level framework for enforcing prescribed first and second spatial moments. SDIFP replaces tensor-product nodal projection by a global affine correction of the neural-network output, with two scalar coefficients determined from a weighted quadrature rule. Under positive target variance and nonzero empirical raw variance, this correction is the nearest-point projection, in the weighted quadrature norm, onto the empirical two-moment constraint set. Thus, the prescribed moments are exact for the selected quadrature rule, while continuum errors are quadrature errors of the corrected field. For decomposable high-dimensional linear operators, SDIFP combines affine moment correction with stochastic operator-subset sampling. With independent residual and derivative sampling and conditionally unbiased coefficient-gradient estimation, the resulting estimator is unbiased for the specified quadrature-based residual objective; the shared-subset fast mode is biased in general. SDIFP avoids tensor-product quadrature for moment enforcement, separates forward quadrature evaluation from the reverse-mode graph, and retains pointwise inference efficiency once the affine coefficients are fixed or precomputed.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

综述 | Deep Academic Survey:有状态闭环综述自动化
专知会员服务
13+阅读 · 8月19日
SIGIR2022|基于注意力超图网络的交互协同聚类
专知会员服务
25+阅读 · 2022年5月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
论文浅尝 | Open world Knowledge Graph Completion
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月30日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
论文 | 深度学习实现目标跟踪
七月在线实验室
48+阅读 · 2017年12月8日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
4+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
9+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
14+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
16+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
8+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
12+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
17+阅读 · 10月15日
相关VIP内容
综述 | Deep Academic Survey:有状态闭环综述自动化
专知会员服务
13+阅读 · 8月19日
SIGIR2022|基于注意力超图网络的交互协同聚类
专知会员服务
25+阅读 · 2022年5月14日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
论文浅尝 | Open world Knowledge Graph Completion
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月30日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
论文 | 深度学习实现目标跟踪
七月在线实验室
48+阅读 · 2017年12月8日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016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
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