Oblique projection for scalable rank-adaptive reduced-order modelling of nonlinear stochastic partial differential equations with time-dependent bases
Notice bibliographique
Résumé
Time-dependent basis reduced-order models (TDB ROMs) have successfully been used for approximating the solution to nonlinear stochastic partial differential equations (PDEs). For many practical problems of interest, discretizing these PDEs results in massive matrix differential equations (MDEs) that are too expensive to solve using conventional methods. While TDB ROMs have the potential to significantly reduce this computational burden, they still suffer from the following challenges: (i) inefficient for general nonlinearities, (ii) intrusive implementation, (iii) ill-conditioned in the presence of small singular values and (iv) error accumulation due to fixed rank. To this end, we present a scalable method for solving TDB ROMs that is computationally efficient, minimally intrusive, robust in the presence of small singular values, rank-adaptive and highly parallelizable. These favourable properties are achieved via oblique projections that require evaluating the MDE at a small number of rows and columns. The columns and rows are selected using the discrete empirical interpolation method (DEIM), which yields near-optimal matrix low-rank approximations. We show that the proposed algorithm is equivalent to a CUR matrix decomposition. Numerical results demonstrate the accuracy, efficiency and robustness of the new method for a diverse set of problems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».