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由于大数据与超级计算技术的发展,机器学习得到日益重视与广泛应用。以往的机器学习分类算法大都建立在训练样本的独立同分布(iid)等持续激励条件上,这对绝大数实际应用场景并不适用或难以验证,例如具有反馈回路的复杂动态系统数据就远远不满足iid条件。此外,机器学习模型的特殊非线性结构而导致的优化指标的非凸性,是机器学习算法全局收敛性研究的主要难点。如何建立非独立非平稳,特别是一般非持续激励数据条件下,机...
中科院数学研究院系统科学所郭雷院士与他的博士毕业生谢思宇和张雅淇,从理论上深入研究了一类基于最小二乘算法和扩散性策略的分布式估计方法,在拓扑连通的网络上协同地估计未知参数,将关于最小二乘收敛性的经典结果严格地推广到了分布式情况。首次从理论上建立了分布式最小二乘算法在最弱的协同衰减激励条件下的收敛性收敛速度,证明了即使单个传感器无法估计未知参数,分布式最小二乘仍可以很好地完成估计任务。理论结果不需...
波传播与散射问题在雷达与声呐探测、地球物理勘探、无损探测以及医学成像等许多领域都具有广泛而重要的应用。波散射问题所涉及的区域是无界的,因此,为了数值求解波散射问题,人们需要将无界区域截断为有限的计算区域,并在计算区域的边界加上适当的人工边界条件(称为吸收边界条件)以减少计算区域边界的人工反射波。
偏微分方程最优控制问题的求解需要把无穷维优化问题转化为有限维优化问题,这通常可以采用有限元离散来实现。对于离散格式的选取通常需要兼顾以下两个方面。首先是优化问题的求解。优化问题的规模依赖于有限元网格剖分的自由度个数,希望自由度个数尽可能的少从而降低优化规模。其次是逼近精度问题。非凸的计算区域以及约束偏微分方程中的非光滑系数会产生非光滑的解,从而导致计算精度的降低。自适应有限元算法可以同时兼顾上述两...

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