গণ্য তরল গতিবিদ্যায় মেশিন লার্নিংয়ের ব্যবহার


9

পটভূমি:
আমি অবশ্যই একটি কোর্সের জন্য 2 ডি নাভিয়ার-স্টোকসের একটি কার্যক্ষম সংখ্যামূলক সমাধান তৈরি করেছি। এটি idাকনা-চালিত গহ্বর প্রবাহের জন্য একটি সমাধান ছিল। কোর্সে অবশ্য স্থানিক বিচক্ষণতা এবং সময় বিবেচনার জন্য বিভিন্ন স্কিমার বিষয়ে আলোচনা করা হয়েছে। আমি এনএসে আরও বেশি সিম্বল-ম্যানিপুলেশন কোর্সও নিয়েছি।

PDE থেকে সীমাবদ্ধ পার্থক্যে বিশ্লেষণী / প্রতীকী সমীকরণের রূপান্তর পরিচালনা করতে কিছু সংখ্যক পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে:

  • ইউলার এফটিএফএস, এফটিসিএস, বিটিসিএস
  • শিথিল
  • মিডপয়েন্ট লিপফ্রোগ
  • শিথিল-Wendroff
  • MacCormack
  • অফসেট গ্রিড (স্থানিক প্রসার তথ্য ছড়িয়ে দিতে দেয়)
  • TVD

আমার কাছে, তখন এগুলি মনে হয়েছিল "সন্নিবেশ-নাম কোনও স্কিম খুঁজে পায় এবং এটি কাজ করে"। এর মধ্যে অনেকগুলি "প্রচুর সিলিকন" এর আগে ছিল। এগুলি সমস্ত অনুমানযোগ্য। সীমাতে তারা। তত্ত্বত্বে, পিডিই'র দিকে এগিয়ে যান।

ডাইরেক্ট সংখ্যাসূচক সিমুলেশন ( ডিএনএস ) মজাদার এবং রেইনল্ডস অ্যাভারেজেড নাভিয়ার-স্টোকস ( আরএনএস ) মজাদার হলেও তারা গণনার দিক থেকে ট্র্যাকটেবলের মধ্যে ধারাবাহিকতার দুটি "সমাপ্তি" এবং পুরোপুরি ঘটনাকে উপস্থাপন করে। এগুলির অভ্যন্তরীণভাবে বাস করে এমন একাধিক পরিবার রয়েছে।

আমার বক্তৃতায় সিএফডি অধ্যাপকরা বলেছিলেন, বেশিরভাগ সিএফডি সলভার বেশ সুন্দর ছবি তোলে তবে বেশিরভাগ অংশে, সেই চিত্রগুলি বাস্তবতার প্রতিনিধিত্ব করে না এবং এটি খুব শক্ত হতে পারে, এবং একটি সলভার সমাধান পেতে অনেক কাজ গ্রহণ করে যে বাস্তবতা প্রতিনিধিত্ব করে না।

বিকাশের ক্রম (যেমন আমি এটি বুঝতে পারি, সম্পূর্ণ নয়):

  1. পরিচালন সমীকরণ -> পিডিই এর সাথে শুরু করুন
  2. আপনার স্থানিক এবং অস্থায়ী বিবেচনা -> গ্রিড এবং এফডি বিধিগুলি নির্ধারণ করুন
  3. প্রাথমিক শর্ত এবং সীমানা শর্তাবলী সহ ডোমেনে প্রয়োগ করুন
  4. সমাধান করুন (ম্যাট্রিক্স বিপরীতে প্রচুর বৈচিত্র)
  5. স্থূল বাস্তবতা যাচাই করান, জ্ঞাত সমাধানগুলির সাথে মানানসই, ইত্যাদি ..

  6. বিশ্লেষণী ফলাফল থেকে প্রাপ্ত কিছু সহজ শারীরিক মডেল তৈরি করুন

  7. সেগুলি পরীক্ষা করুন, বিশ্লেষণ করুন এবং মূল্যায়ন করুন
  8. পুনরাবৃত্তি (step, ৩, বা ২ পদক্ষেপে ফিরে যেতে)

চিন্তাভাবনা:
আমি সম্প্রতি কার্ট মডেল, তির্যক গাছ, এলোমেলো বন এবং গ্রেডিয়েন্ট বুস্টেড ট্রি নিয়ে কাজ করছি। তারা গাণিতিকভাবে উত্পন্ন নিয়মগুলি অনুসরণ করে এবং গণিতটি গাছের আকারকে চালিত করে। তারা বিযুক্ত ফর্মগুলি ভাল তৈরি করার জন্য কাজ করে।

যদিও এই মানব-নির্মিত সংখ্যাসূচক পদ্ধতিগুলি কিছুটা কাজ করে, তাদের ফলাফলগুলি শারীরিক ঘটনার সাথে সংযুক্ত করার জন্য তাদের "মডেল" বোঝানোর জন্য ব্যাপক "ভুডু" দরকার। প্রায়শই সিমুলেশন রিয়েল-ওয়ার্ল্ড টেস্টিং এবং যাচাইকরণের যথেষ্ট পরিমাণে প্রতিস্থাপন করে না। ভুল প্যারামিটার ব্যবহার করা সহজ, বা জ্যামিতিতে পরিবর্তনের জন্য অ্যাকাউন্ট নয় বা বাস্তব বিশ্বে অভিজ্ঞ অ্যাপ্লিকেশন পরামিতি।

প্রশ্নাবলী:

  • সমস্যার প্রকৃতি
    যথাযথ বিচক্ষণতা, স্থানিক এবং অস্থায়ী পৃথকীকরণ প্রকল্প, প্রাথমিক শর্তাবলী বা সমাধান সংজ্ঞায়িত করার জন্য কি কোনও পন্থা রয়েছে ?
  • মেশিন লার্নিংয়ের কৌশলগুলির সাথে সমন্বিত একটি উচ্চ সংজ্ঞা সমাধানটি কী আরও বড় ধাপের মাপের সাথে একত্রিতকরণ, যথার্থতা এবং এই জাতীয় বজায় রাখার জন্য একটি আলাদা স্কিম তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে?
  • এই সমস্ত স্কিম অ্যাক্সেসযোগ্য "উদ্বেগজনকভাবে মানবিকভাবে অনুসরণযোগ্য" - এগুলির কয়েকটি মুখ্য উপাদান রয়েছে। হাজার হাজার উপাদানগুলির সাথে একটি আলাদা স্কিম রয়েছে যা আরও ভাল কাজ করে? এটি কীভাবে প্রাপ্ত?

দ্রষ্টব্য: আমি এক পৃথক প্রশ্নে অনুভূতিগতভাবে অন্তর্নিহিত এবং বোধগম্যভাবে উত্পন্ন (বিশ্লেষণাত্মক বিরোধী হিসাবে) অনুসরণ করব।

হালনাগাদ:

  1. জালিয়াতি বল্টজমান প্রবাহকে ত্বরান্বিত করতে গভীর শিক্ষার ব্যবহার। তাদের বিশেষ ক্ষেত্রে ~ 9x স্পিডআপ দিয়েছে up

    হেন্নি, ও। (প্রেসে) ল্যাট-নেট: ডিপ নিউরাল নেটওয়ার্কগুলি ব্যবহার করে সংকুচিত ল্যাটিস বল্টজম্যান ফ্লা সিমুলেশন। থেকে প্রাপ্ত: https://arxiv.org/pdf/1705.09036.pdf

    কোড সহ রেপো (আমার মনে হয়):
    https://github.com/loliverhennigh/Phy- নেট

  2. জিপিইউ থেকে দ্রুততার প্রায় 2 অর্ডার, প্রস্থের 4 টি অর্ডার বা সিপিইউর তুলনায় ~ O (10,000x) এবং একই হার্ডওয়্যার।

    গুও, এক্স।, লি, ডাব্লু। এবং আইওইরো, অবিচলিত প্রবাহের সমীকরণের জন্য এফ কনভোলিউশনাল নিউরাল নেটওয়ার্ক। এর থেকে প্রাপ্ত: https://autodeskresearch.com/publications/convolutional-neural-networks-steady-flow-approximation

  3. অন্যান্য যারা এই বিষয়টি প্রায় 20 বছর আগে দেখেছেন:

    মুলার, এস।, মিলানো, এম। ও কৌমাউসটাকোস পি। মডেলিং এবং অপ্টিমাইজেশনের প্রবাহে মেশিন লার্নিং অ্যালগরিদমগুলির প্রয়োগ। টারবুলেন্স গবেষণা কেন্দ্রের বার্ষিক গবেষণা সংক্ষিপ্তসারসমূহ ১৯৯৯ থেকে প্রাপ্ত: https://web.stanford.edu/group/ctr/ResBriefs99/petros.pdf

আপডেট (2017):
এটি গভীর শিক্ষায় অ গ্রেডিয়েন্ট পদ্ধতি ব্যবহারের বৈশিষ্ট্যযুক্ত, এমন একটি অঙ্গন যা একচেটিয়াভাবে গ্রেডিয়েন্ট ভিত্তিক হয়েছে। ক্রিয়াকলাপের প্রত্যক্ষ জড়িততা গভীর শিক্ষার মধ্যে থাকলেও এটি আরও পরামর্শ দেয় যে গ্রেডিয়েন্ট বংশোদ্ভূত ভিত্তিক পদ্ধতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ বা তার চেয়েও উচ্চতর স্তরের খুব শক্ত, খুব গভীর, খুব জটিল সমস্যা সমাধানে জিএকে সমতুল্য হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই প্রশ্নের ক্ষেত্রের মধ্যে এটি পরামর্শ দিতে পারে যে বৃহত্তর স্কেল, মেশিন-লার্নিং ভিত্তিক আক্রমণটি সময় এবং স্থানের "টেম্পলেটগুলি" মঞ্জুরি দেয় যা গ্রেডিয়েন্ট-ডোমেন পদ্ধতিগুলির রূপান্তরকে যথেষ্ট ত্বরান্বিত করে। নিবন্ধটি যতদূর বলা যায় যে কখনও কখনও গ্রেডিয়েন্ট বংশোদ্ভূত দিকের দিকে যাওয়া সমাধান থেকে দূরে সরে যায়। স্থানীয় অপটিমা বা প্যাথলজিকাল ট্র্যাজেক্টোরিজগুলির সাথে কোনও সমস্যার ক্ষেত্রে (বেশিরভাগ উচ্চ-মানের বাস্তব-বিশ্বের সমস্যাগুলির মধ্যে কিছু রয়েছে) এটি প্রত্যাশিত যে গ্রেডিয়েন্ট বিশ্বব্যাপী তথ্যবহুল নয়, তবে এখনও এটি যথাযথভাবে যথাযথভাবে প্রমাণিত এবং যথাযথভাবে যাচাই করা ভাল এই কাগজে এবং গতিবেগ বা স্বল্প-শিথিল হওয়ার সাথে সাথে "শেখার হ্রাস" প্রয়োজন না করে "সীমাবদ্ধ" লাফিয়ে পড়ার সক্ষমতা।

আপডেট (2019):
মনে হচ্ছে যে এআই ধাঁধাটির "আরও ভাল সমাধানকারী কীভাবে সন্ধান করতে হবে" গুগলের অবদান রয়েছে। লিঙ্কটি এআইকে সলভার তৈরি করার একটি অংশ।

** আপডেট (2020): ** এবং এখন তারা এটি করছে, এবং এটি ভাল করছে ...
https://arxiv.org/pdf/1911.08655.pdf

এটি যুক্তিযুক্ত হতে পারে যে তারা প্রকৃত বিচক্ষণতা নির্ধারণের জন্য তাদের এনএন ডিকনস্ট্রাক্ট করতে পারে। আমি বিশেষত চিত্র 4 পছন্দ করি।


5
Scicomp.SE এ স্বাগতম! আপনার প্রশ্নটি এই সাইটের জন্য স্বাভাবিকের চেয়ে কিছুটা বেশি দার্শনিক, তবে আমি আমার দুটি সেন্ট দেওয়ার প্রতিরোধ করতে পারিনি। তবুও, আমি মনে করি সেখানে একটি উপযুক্ত "কঠোর" প্রশ্ন রয়েছে: খুব উচ্চ-অর্ডারের সসীম-পার্থক্য পদ্ধতিগুলি কখন সার্থক হয় এবং কীভাবে সেগুলি প্রাপ্ত হয় এবং বাস্তবে প্রয়োগ করা হয়? আমি আপনার প্রশ্নটিকে এই দিকটির দিকে দৃষ্টি নিবদ্ধ করার জন্য পুনরায় লেখার পরামর্শ দিচ্ছি (এই ক্ষেত্রে আমি সুখে আমার আর প্রাসঙ্গিক উত্তর মুছে ফেলব না), অথবা এটি একটি নতুন প্রশ্ন হিসাবে জিজ্ঞাসা করুন (হলুদ বাক্সটিতে "আপনার নিজের প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করুন" ব্যবহার করুন) পেজের শেষে).
খ্রিস্টান ক্ল্যাসন

8
আমি মনে করি যে মূল ভুল বোঝাবুঝিটি আপনার ক্রমটি খুব সংক্ষিপ্ত - এটি থেকে শুরুতেই (কমপক্ষে!) একটি পদক্ষেপ অনুপস্থিত: পরিচালনাকারী সমীকরণগুলি কীভাবে সিদ্ধান্ত নেবেন। যদি সিমুলেশন ফলাফল শারীরিক ঘটনার সাথে একমত না হয় (এবং আপনার সংখ্যাসূচক পদ্ধতিগুলি সঠিক - এই অংশটি খাঁটি গণিত, কোনও ভুডু নেই, এটি হয় সঠিক বা ভুল) তবে আপনি এখানে ফিরে যেতে হবে। কোনও অঙ্কের গাণিতিক কৌতুক অনুপযুক্ত মডেলিং অনুমানগুলির জন্য আপ করতে পারে না।
ক্রিশ্চান ক্ল্যাসন

4
এটি ঠিক সত্য নয় ("উত্তর" দ্বারা আপনি কী বোঝাতে চাইছেন তার উপর নির্ভর করে)। আপনি একটি মডেল তৈরি করেন (প্রথম নীতিগুলি থেকে যান বা কোনও বিদ্যমানটি সংশোধন করে) এটি পছন্দসই নির্ভুলতার সাথে সমাধান করুন এবং পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণের সাথে আউটপুটকে তুলনা করুন। তারা যদি রাজি হয়, ঠিক আছে, একটি কাগজ লিখুন; যদি তা না হয় তবে ফিরে যান এবং আপনার মডেলটি পরিমার্জন করুন। ধুয়ে ফেলুন, পুনরাবৃত্তি করুন। এটি ঠিক কীভাবে (কোনও) বিজ্ঞান কাজ করে (সংখ্যাসূচক সমাধান এটির জন্য সম্পূর্ণ ঘটনাগত)।
ক্রিশ্চান ক্ল্যাসন

3
ঠিক এটিই আমি বলছি - যদি আপনি দেখতে পান যে আপনি যদি নিজের মডেল ওফ্লস সংরক্ষণ (বা যাই হোক না কেন) এর মধ্যে অন্তর্ভুক্ত না করেন তবে আপনি পরিমাপগুলি পুনরুত্পাদন করতে পারবেন না, তবে আপনি এটি করেন। আপনি কীভাবে ভাবেন যে আপনি তালিকাভুক্ত পাঁচটি নীতিটি প্রথম স্থানে এসেছিলেন? এটি ঠিক যে আধুনিক বিজ্ঞান এত জটিল হয়ে উঠেছে যে এখন কোনও একক ব্যক্তি আর পরিমাপ করছেন না, ভবিষ্যদ্বাণীমূলক মডেলগুলি সন্ধানের চেষ্টা করছেন, তাদের গাণিতিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করছেন, তাদের সমাধানের জন্য সংখ্যাসূচক পদ্ধতি অর্জন করেছেন এবং যুক্তিসঙ্গত দক্ষতার সাথে চালানোর জন্য এগুলি তৈরি করেছেন।
খ্রিস্টান ক্লাসন

1
@ এঙ্গারস্টুডেন্ট আপনার দ্বিতীয় প্রশ্নের সরাসরি উত্তর নয়, তবে আমরা আরএনএস মডেলগুলিতে উন্নতি করতে কাজ করে যাচ্ছি (আপনি মোটা জাল এবং লার্জ টাইম স্টেপ ব্যবহার করতে পারেন), যা জটিল প্রবাহে মারাত্মকভাবে ভুল নয় তবে ডিএনএসের তুলনায় অনেক সস্তা aper পরীক্ষামূলক ডেটা ব্যবহার করে আমরা এই মডেলগুলিকে উন্নত করতে বিপরীত সমস্যা এবং নিউরাল নেটওয়ার্কের সংমিশ্রণ ব্যবহার করি। Arxiv.org/abs/1608.03990 এবং সেখানে উল্লেখগুলি দেখুন । আমি মনে করি না পরিচালনা পরিচালনা সমীকরণটিকে সম্পূর্ণ উপেক্ষা করা এবং অনুরূপ স্তরের যথাযথতা বজায় রাখা সম্ভব (কমপক্ষে বর্তমান সময়ে)।
ম্যাভেরিক

উত্তর:


20

এটি একটি দীর্ঘকালীন রসিকতা যা CFD "রঙিন তরল গতিবিদ্যা" বোঝায়। তবুও, এটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে - এবং দরকারী - ব্যবহৃত হয়। আমি বিশ্বাস করি যে আপনার অসন্তুষ্টি দুটি আন্তঃসংযুক্ত কিন্তু বিভিন্ন পদক্ষেপের মধ্যে পর্যাপ্ত পার্থক্য না থেকে উদ্ভূত হয়েছে: একটি শারীরিক প্রক্রিয়ার গাণিতিক মডেল তৈরি করে এবং এটি সংখ্যাসূচকভাবে সমাধান করা। আমাকে এই সম্পর্কে একটি মন্তব্য করতে দিন:

  1. শারীরিক বাস্তবের কোনও গাণিতিক (বা সত্যই কোনও) কোনও মডেল সঠিক নয় ; সর্বোপরি পরিস্থিতিগুলির একটি খুব সুনির্দিষ্টভাবে নির্ধারিত (তবে আশাবাদী বৃহত্তর) পরিমাপের ফলাফলগুলি পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য এটি দরকারী । এর মধ্যে এমন একটি সত্য রয়েছে যে একটি নির্দিষ্ট কনফিগারেশন দিয়ে এমন পূর্বাভাস পাওয়া সম্ভব হবে; এ কারণেই আমাদের কাছে কোয়ান্টাম ফিল্ড থিওরি থেকে নিউটনিয়ান মেকানিক্সের মডেলগুলির পুরো ক্রমক্রমক্রম রয়েছে। বিশেষত, নাভিয়ের-স্টোকস সমীকরণগুলি তরল প্রবাহকে বর্ণনা করে না, তারা নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে তরলগুলির আচরণের নির্দিষ্ট দিকগুলির পূর্বাভাস দেয়।

  2. আরও জটিল গাণিতিক মডেলগুলির জন্য (যেমন নাভিয়ার-স্টোকস সমীকরণ), আপনি কখনই সঠিক সমাধান (এবং তাই ভবিষ্যদ্বাণী করা) পেতে পারেন না, তবে কেবল একটি সংখ্যাসমূহের কাছাকাছি। এটি যেমন শোনাচ্ছে তেমন খারাপ জিনিস নয়, যেহেতু আপনি যে পরিমাপের সাথে তাদের তুলনা করতে চান সেগুলি কখনই সঠিক হয় না। যেমন মডেলগুলির পছন্দ অনুসারে, নির্ভুলতা এবং ট্র্যাকটেবিলিটির মধ্যে বাণিজ্য রয়েছে - প্রয়োজনের চেয়ে আরও সঠিক সমাধান পাওয়ার জন্য সময় বা অর্থ ব্যয় করার কোনও অর্থ হয় না। এই মুহুর্তে, এটি আনুমানিক সংখ্যার সমাধান (এই ক্ষেত্রে) একটি আংশিক ডিফারেনশিয়াল সমীকরণের সমাধান কীভাবে তা পুরোপুরি একটি প্রশ্নে পরিণত হয়, যা পুরো গাণিতিক ক্ষেত্রের বিষয়: সংখ্যা বিশ্লেষণ। এই ক্ষেত্রটি প্রমাণ করার সাথে সম্পর্কিতনির্দিষ্ট সংখ্যাগত পদ্ধতির জন্য ত্রুটি অনুমান (আবার, নির্দিষ্ট অধীনে, স্পষ্টভাবে নির্দিষ্ট, শর্তাদি)। আপনার বিবৃতি "সন্নিবেশ-নাম একটি স্কিম সন্ধান করে এবং এটি কাজ করে", এটি চূড়ান্তভাবে অন্যায় - এটি "সন্নিবেশ-নাম একটি স্কিম খুঁজে পায় এবং প্রমাণ করে যে এটি কাজ করে"। এছাড়াও, এই স্কিমগুলি পাতলা বাতাসের বাইরে টানা হয় না - সেগুলি গাণিতিক নীতিগুলি থেকে বোঝা।

    (উদাহরণস্বরূপ, প্রদত্ত আদেশের টেলর-অনুমান ব্যবহার করে সসীম পার্থক্য প্রকল্পগুলি নেওয়া যেতে পারে। সম্ভবত কিছু লোকের পক্ষে - এবং কিছু লোক সম্ভবত এটি সম্ভব - খুব উচ্চ-অর্ডার ডিফারেনশন স্কিমগুলি অর্জন এবং এগুলি বাস্তবায়িত করতে পারে তবে রিটার্ন হ্রাস করার আইন রয়েছে) : এটি কেবল আংশিকভাবে স্বয়ংক্রিয়ভাবে চালিত হতে পারে, এবং তাই প্রচুর প্রচেষ্টা গ্রহণ করে, এবং কিছু ক্রমবর্ধমান সীমাবদ্ধ শর্তগুলি অবশ্যই এগুলির থেকে যথাযথ উচ্চতর নির্ভুলতা অর্জনের জন্য সন্তুষ্ট থাকতে হবে Also এছাড়াও, কিছু সময় সম্পূর্ণ আলাদাভাবে স্কিম ব্যবহার করা ভাল better বর্ণালী পদ্ধতি।)

এখানে সাধারণ থিমটি হ'ল উভয় মডেল এবং সংখ্যাগত স্কিমগুলি প্রয়োগযোগ্যতার একটি ব্যাপ্তি নিয়ে আসে এবং নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যে সঠিক সংমিশ্রণটি বেছে নেওয়া গুরুত্বপূর্ণ। এটি ঠিক এই কারণেই কোনও গণ্য বিজ্ঞানীকে ডোমেন বিজ্ঞান (কোন মডেলটি কোন পরিস্থিতিতে বৈধ কিনা তা জানতে) এবং গণিত (কোন পদ্ধতিটি কোন মডেলের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য এবং কোন নির্ভুলতার জন্য) তা জানতে হবে! এই "লেবেলগুলিকে কেবল নির্দেশিত হিসাবে" ব্যবহার উপেক্ষা করার ফলে আপনার সিএফডি অধ্যাপকরা উল্লেখ করেছেন এমন "গণনার বুলশিট" (হ্যারি ফ্রাঙ্কফুর্টের প্রযুক্তিগত দিক থেকে) উত্পাদন করতে পারে।

আপনার যখন কোনও শারীরিক মডেল (যেমন একটি বায়ু টানেল) থাকে তখন কেন একটি গণনামূলক মডেল ব্যবহার করবেন: একটি কারণ হ'ল চলমান সফ্টওয়্যারটি একটি মডেল তৈরি করা এবং এটি একটি বায়ু টানলে রাখার চেয়ে কম মাত্রার অর্ডার হতে পারে। এছাড়াও, এটি সাধারণত একটিও হয় না: উদাহরণস্বরূপ, গাড়ি বা বিমানের নকশা করার সময়, আপনি সংক্ষিপ্ত জিনিসগুলিকে কয়েক হাজার বা হাজার হাজার সিমুলেশন চালাতেন, এবং কেবলমাত্র চূড়ান্ত প্রার্থী (গুলি) এর জন্য একটি মডেলকে বাতাসে রাখতেন সুড়ঙ্গ।


হালনাগাদ:

সংখ্যার সিমুলেশনের পরিবর্তে মেশিন লার্নিং ব্যবহার করা "আনুমানিক মডেল হওয়ার চেয়ে কোনও মডেল না থাকা ভাল" বলার মতো, যা আমি সন্দেহ করি যে তরল গতিবিদ্যায় (বা অন্য কোনও ক্ষেত্রে) যে কেউ এতে সম্মত হবে। বলা হচ্ছে, পরিমাপ করা তথ্যের সাথে চুক্তির ভিত্তিতে অজানা "জ্যামিতি বা অ্যাপ্লিকেশন প্যারামিটার" নির্বাচন করতে মেশিন লার্নিং ব্যবহার করা অবশ্যই সম্ভব (এবং বাস্তবে সম্পন্ন); তবে, এখানে পাশাপাশি মডেল-ভিত্তিক পদ্ধতি যেমন অনিশ্চয়তা পরিমান বা (বায়েসিয়ান) বিপরীত সমস্যাগুলি সাধারণত আরও ভাল সম্পাদন করে (এবং কঠোর গাণিতিক নীতির উপর ভিত্তি করে)। সংখ্যা নির্বাচন করা মেশিন লার্নিং ব্যবহার করে ধাপের আকার বা পদ্ধতির ক্রমের মতো প্যারামিটারগুলি নীতিগতভাবেও সম্ভব, তবে আমি কোনও সুবিধাটি দেখতে ব্যর্থ হলাম যেহেতু একটি গাণিতিক তত্ত্ব রয়েছে যা আপনাকে আপনার (গাণিতিক) মডেলের উপর ভিত্তি করে এই পরামিতিগুলি কীভাবে বেছে নেবে তা অবিকল বলে দেয়।

আপডেট 2:

আপনি যে কাগজটির সাথে লিঙ্ক করেছেন সেটি কম্পিউটার গ্রাফিক্স সম্পর্কিত , গণনা বিজ্ঞান নয় : তাদের লক্ষ্যটি কোনও শারীরিক প্রক্রিয়াটির সঠিক সিমুলেশন (অর্থাত্, একটি গাণিতিক মডেলের একটি সংখ্যাসূচক সমাধান) না, তবে এমন কিছু যা কেবল খালি চোখে দেখতে লাগে ("রঙিন তরল ডায়নামিক্স" এর চরম কেস ...) - এটি খুব আলাদা বিষয়। বিশেষত, নাভিয়ার-স্টোকস সমীকরণের সাথে সম্পর্কিত সমাধানের তুলনায় প্রশিক্ষিত নেটওয়ার্কের আউটপুট দেওয়ার ক্ষেত্রে কোনও ত্রুটি আবদ্ধ নয়, যা কোনও সংখ্যাগত পদ্ধতির একটি অপরিহার্য অংশ।


(এবং আপনার প্রথম প্রশ্নটি একটি মিথ্যা ভিত্তি থেকে শুরু হয়: প্রতিটি পদ্ধতির ক্ষেত্রে, সমস্যাটি মডেল নির্ধারণ করে, মডেল বিবেচনাশক্তি নির্ধারণ করে, বিবেচনাশক্তিটি সমাধানকারীকে নির্ধারণ করে))


সমাধানের জায়গাতে প্রক্ষেপণ রয়েছে, তবে "সমাধান" সমাধানের প্রয়োজন নেই। আমি এখনই মরিচা। ধারণাটি হ'ল পরীক্ষামূলকভাবে প্রশিক্ষিত সিস্টেমটি পার্সেলকে গ্রহণযোগ্য সমাধানের সীমিত করতে ব্যবহার করতে যেখানে প্রক্ষেপণটি তার আসল সীমানা থেকে শারীরিক সমাধানের কাছাকাছি হওয়ার সময় ঘটে।
EngrStudent

2
আপনি আবার মানচিত্র এবং অঞ্চলটিকে বিভ্রান্ত করছেন - একটি (ভালভাবে বিবেচিত) গাণিতিক মডেলটির একটি অনন্য সমাধান রয়েছে (কোনও প্রদত্ত ডেটার জন্য)। এই সমাধানটি আপনি (উপযুক্ত) সংখ্যাসূচক পদ্ধতিটি ব্যবহার করে নির্বিচারে নির্ভুলতার (বর্ধমান প্রচেষ্টা সহ) গণনা করতে পারেন। অন্যদিকে, কোনও "শারীরিক সমাধান" নেই, কেবলমাত্র পরিমাপ রয়েছে। যদি এগুলি পরিমাপ এবং সংখ্যার নির্ভুলতার মধ্যে সিমুলেশনটির সাথে একমত না হয় তবে আপনি ভুল মডেলটি সমাধান করছিলেন এবং আপনার সমস্যা গণনা বিজ্ঞানের নয়, বেসিক ফিজিক্সের।
ক্রিশ্চান ক্ল্যাসন

4
এছাড়াও, একটি মন্তব্য: বিজ্ঞানের একটি মৌলিক অংশ (এবং, বিশেষত, গণিত) একটি স্থির এবং দ্ব্যর্থহীন অর্থ সহ একটি খুব সুনির্দিষ্ট প্রযুক্তিগত ভাষা - এই একমাত্র উপায় যখন প্রত্যেকে নিশ্চিতভাবে একই জিনিস সম্পর্কে কথা বলতে পারে, তখন ব্যাখ্যায় ছোট পার্থক্য একটি বিশাল প্রভাব ফেলতে পারে। সাধারণত গৃহীত পরিভাষাটির সাথে লেগে না গিয়ে পরিবর্তে "গ্রহণযোগ্য সমাধানের পার্সেল অঞ্চল" এর মতো পদ ব্যবহার করা আপনার অর্থ কী তা বোঝা খুব কঠিন করে তোলে। (আমি কেবল অনুমান করতে পারি যে আপনি মডেল ক্রমাঙ্কন, বিপরীত সমস্যা বা ডেটা সংমিশ্রণের মতো কিছু সম্পর্কে কথা বলছিলেন))
খ্রিস্টান ক্লাসন

পরীক্ষাগুলির সাথে আর একটি অসুবিধা হ'ল তারা যে সরঞ্জামগুলি ব্যবহৃত হচ্ছে তাতে অনিবার্যভাবে পক্ষপাতদুষ্ট। একটি সুবিধার জন্য একটি সিরিজের পরীক্ষার ধারাবাহিকভাবে চূড়ান্ত নয়, অর্থাত্ বিভিন্ন বায়ু সুড়ঙ্গগুলি মাঝে মাঝে উল্লেখযোগ্যভাবে আলাদা ফলাফল দেওয়ার আশা করতে পারে। আন্তর্জাতিক তোয়েনিং ট্যাঙ্ক সম্মেলন বিশ্বজুড়ে> 50 টি টিউইং ট্যাঙ্ক জুড়ে বিস্তৃত টেস্টের পরীক্ষার মাধ্যমে এই বিষয়টিকে সম্বোধন করেছে। দেখুন: "আইটিটিসি ওয়ার্ল্ডওয়াইড সিরিজ সুবিধার পক্ষপাতিত্বগুলি সনাক্ত করার জন্য - প্রযুক্তিগত পদ্ধতি" Pro nmri.go.jp/turbulence/group/...
Lysistrata

লেখকের কাছ থেকে থাম্বের একটি ভাল নিয়ম:in every approach, the problem determines the model, the model determines the discretization, the discretization determines the solver.
সাসচা গটফ্রাইড

7

আমি মনে করি আপনি কয়েকটি ভিন্ন ধারণা মিশ্রিত করছেন যা বিভ্রান্তির সৃষ্টি করছে। হ্যাঁ, প্রদত্ত সমস্যাটিকে বিযুক্ত করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে। আপনি ক্লাসে যখন এই জিনিসগুলি শিখছেন তখন কোনও উপযুক্ত উপায়ে বাছাই করা "ভুডু" এর মতো দেখাতে পারে তবে গবেষকরা যখন তাদের চয়ন করেন, তখন তারা সাহিত্যে প্রকাশিত হিসাবে ক্ষেত্রের সম্মিলিত অভিজ্ঞতা আঁকেন। অতএব তারা শিক্ষার্থীর চেয়ে অনেক বেশি জ্ঞাত পছন্দ করে।

প্রশ্ন 1: আপনি যদি কোনও সমস্যা সমাধান করছেন এবং আপনি একটি স্কিম থেকে অন্য স্কিমে স্যুইচ করেন, আপনার চলার সময় বদলে যাবে, রূপান্তর মানদণ্ডে পরিবর্তন হতে পারে বা আপনার অ্যাসিপোটোটিক আচরণ হতে পারে তবে একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ বিষয়টি হল আপনার চূড়ান্ত রূপান্তরিত সমাধানটি পরিবর্তন করা উচিত নয় । যদি এটি হয় তবে আপনার নিজের জালগুলিকে পরিমার্জন করতে হবে, বা আপনার সংখ্যাগত স্কিমের সাথে কিছু ভুল আছে। আপনার সংখ্যাসূচক স্কিমগুলি তৈরি করতে এবং নির্দিষ্ট শ্রেণীর সমস্যার জন্য পারফরম্যান্স উন্নত করতে আপনি কিছু অপ্টিমাইজেশন অ্যালগরিদম ব্যবহার করতে পারেন, তবে বহুবার হাত থেকে প্রাপ্ত স্কিমগুলি অঙ্কিত জড়িত সংখ্যার বা জাল ধরণের সংখ্যার জন্য গাণিতিকভাবে প্রমাণযোগ্য অনুকূল রূপান্তর / অ্যাসিম্পটোটিক আচরণ দিয়ে তৈরি করা হয়।

এখন উপরের অনুচ্ছেদে বিভিন্ন টার্বুলেন্স মডেল, যা পদার্থবিদ্যার বিভিন্ন গাণিতিক সূত্র / আনুমানিককরণের মতো বিষয়গুলির জন্য অ্যাকাউন্ট করে না, তাই বিভিন্ন সমাধানের আশা করা যায়। এগুলি আবার সাহিত্যে উচ্চতর অধ্যয়ন করা হয়, এবং আমি মনে করি না যে প্রোগ্রামগুলি এমন পর্যায়ে রয়েছে যেগুলি শারীরিক ঘটনাগুলি দেখতে পারে এবং একটি গাণিতিক মডেল তৈরি করতে পারে যা অনুরূপ শারীরিক সিস্টেমগুলির প্রতিক্রিয়াটি সঠিকভাবে পূর্বাভাস দেয়।

প্রশ্ন 2: হ্যাঁ, আপনি এমন একটি স্কিম তৈরি করতে পারেন যা এটির জন্য কিছু কম্পিউটার কোড ব্যবহার করে একবারে পুরো জাল ব্যবহার করে। এমনকি আমি এই বলে নিরাপদও বোধ করি যে কিছু জালের জন্য এই জাতীয় কোড বিদ্যমান এবং কয়েক ঘন্টা পরের ক্ষেত্রে আপনাকে আপনার স্কিম দিতে পারে (একবার আপনি কোডটি খুঁজে পাওয়ার পরে)। সমস্যাটি হ'ল আপনি কখনই নেইকুইস্টকে মারবেন না। আপনার সিস্টেমের প্রতিক্রিয়া সর্বাধিক ফ্রিকোয়েন্সি এবং সমাধানের স্থানিক ফ্রিকোয়েন্সিগুলির উপর নির্ভর করে আপনার কতটা জাল কোষ / উপাদান থাকতে পারে তার সীমাবদ্ধতার উপর নির্ভর করে আপনি কত বড় পদক্ষেপ গ্রহণ করেন তার সীমা রয়েছে।

এটি এমনকি এ জন্যও জবাব দেয় না যে প্রায়শই আরও জটিল স্কিম ব্যবহারের সাথে জড়িত গণনার কাজ প্রায়শই জটিলতার সাথে অ-লিনিয়ার হয়। সময় সংহতকরণের জন্য বেশিরভাগ শিক্ষার্থীরা আরকে 4 পদ্ধতি শিখার কারণ হ'ল আপনি যখন তার চেয়ে উচ্চতর অর্ডার নিয়ে পদ্ধতিতে যেতে শুরু করেন তখন আপনি আপনার পদ্ধতির অর্ডার পাওয়ার চেয়ে দ্রুত আপনার ডেরাইভেটিভের আরও মূল্যায়ন অর্জন করেন। স্থানগত অঞ্চলে, উচ্চতর আদেশের পদ্ধতিগুলি ম্যাট্রিক্স ফিলিং-ইনকে প্রচুর পরিমাণে বাড়িয়ে তোলে, সুতরাং আপনার কম জাল পয়েন্ট প্রয়োজন, তবে আপনি স্পার্স ম্যাট্রিক্সকে উল্টানো কাজটি কমপক্ষে আংশিকভাবে আপনার লাভগুলি অফসেট করে তোলেন greatly

আপনি তিনটি প্রশ্নে যা উল্লেখ করছেন তা আমি নিশ্চিত নই। আপনি কি কোনও সমস্যার ঘনিষ্ঠ সমাধানকে আরও ভাল সমাধানে পরিণত করার কথা বলছেন? যদি তাই হয় তবে আমি মাল্টিগ্রিডে কিছুটা হালকা পড়ার পরামর্শ দিচ্ছি। যদি আপনি শালীন সংখ্যাসূচক স্কিমগুলি আশ্চর্যজনকগুলিতে রূপান্তরিত করার বিষয়ে জিজ্ঞাসা করে থাকেন তবে আমি মনে করি আমার বাকী উত্তর অন্ততপক্ষে এতে স্পর্শ করবে।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.