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Enregistrement W2983807332 · doi:10.1190/geo2019-0138.1

A theory-guided deep-learning formulation and optimization of seismic waveform inversion

2019· article· en· W2983807332 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueGeophysics · 2019
Typearticle
Langueen
DomaineEarth and Planetary Sciences
ThématiqueSeismic Imaging and Inversion Techniques
Établissements canadiensPenn West Exploration (Canada)University of Calgary
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésComputer scienceInversion (geology)Seismic inversionBroyden–Fletcher–Goldfarb–Shanno algorithmRecurrent neural networkInverse problemAlgorithmNonlinear systemWaveformArtificial neural networkDeep learningMathematical optimizationArtificial intelligenceMathematicsGeologySeismology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Deep-learning techniques appear to be poised to play very important roles in our processing flows for inversion and interpretation of seismic data. The most successful seismic applications of these complex pattern-identifying networks will, presumably, be those that also leverage the deterministic physical models on which we normally base our seismic interpretations. If this is true, algorithms belonging to theory-guided data science, whose aim is roughly this, will have particular applicability in our field. We have developed a theory-designed recurrent neural network (RNN) that allows single- and multidimensional scalar acoustic seismic forward-modeling problems to be set up in terms of its forward propagation. We find that training such a network and updating its weights using measured seismic data then amounts to a solution of the seismic inverse problem and is equivalent to gradient-based seismic full-waveform inversion (FWI). By refining these RNNs in terms of optimization method and learning rate, comparisons are made between standard deep-learning optimization and nonlinear conjugate gradient and limited-memory Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (L-BFGS) optimized algorithms. Our numerical analysis indicates that adaptive moment (or Adam) optimization with a learning rate set to match the magnitudes of standard FWI updates appears to produce the most stable and well-behaved waveform inversion results, which is reconfirmed by a multidimensional 2D Marmousi experiment. Future waveform RNNs, with additional degrees of freedom, may allow optimal wave propagation rules to be solved for at the same time as medium properties, reducing modeling errors.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,595
Score d'incertitude au seuil0,261

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,194
Écart entre enseignants0,187 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle