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Enregistrement W4389247224 · doi:10.1142/s0219455424502274

Convolutional LSTM-Attention Based Encoder–Decoder Neural Network for Prediction of Chaotic Vibrations of Multi-Dimensional Dynamic Systems

2023· article· en· W4389247224 sur OpenAlexafffund
Luyao Wang, Liming Dai, Haixing Zhao, Pan Fang

Notice bibliographique

RevueInternational Journal of Structural Stability and Dynamics · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueTime Series Analysis and Forecasting
Établissements canadiensUniversity of Regina
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaQinghai Normal University
Mots-clésComputer scienceChaoticGeneralizationEncoderDecoding methodsConvolutional neural networkArtificial intelligenceResidualConvergence (economics)Artificial neural networkPattern recognition (psychology)AlgorithmMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The present research proposes a convolutional long-short term memory (ConvLSTM) with an attention mechanism (AM) model, termed as ConvLSTM-AM, to conduct prediction of chaotic vibrations of multi-dimensional dynamic systems. The proposed data-driven model is based on an encoder–decoder architecture where the lengths of inputs and outputs are variable. Different from other conventional benchmarks which consider the temporal correlation solely to deal with the chaotic sequences, this research work takes the spatial information into account. In this sense, the ConvLSTM is adopted as an encoder to acquire useful chaotic spatiotemporal patterns and retain long-term successive dependencies. LSTM and AM in this research are taken as the main structures of the procedure in decoding, in which the LSTM is used as the further temporal processor and AM is stacked on the top to exploit more salient information of the historical data. Among that, a residual connection between the outputs of LSTM and the information of attention is considered in AM to prevent gradient vanishment. Two datasets of chaotic vibrations of multi-dimensional systems are employed to adequately illustrate the effectiveness and feasibility of the proposed model. Besides, five conventional benchmarks are built to demonstrate the advantages of the proposed model in terms of both training and generalization performance. As found in the research, the training time is reduced with lower testing loss in comparing with the other five counterparts, as the spatial information introduced expedites the training convergence. The present research provides a useful guidance for predicting and analysing chaotic vibrations of multi-dimensional dynamic systems.

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.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

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)0,001
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: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,379
Score d'incertitude au seuil0,399

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
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 savante0,0000,001
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 Opus0,023
Tête enseignante GPT0,256
Écart entre enseignants0,233 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations3
Publié2023
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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