PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Mathematics· 2026Q2

Eksik ve Bulaşmış Kaldırılmış Verilerden Koopman Operatörlerinin Sağlam Düşük Dereceli Tensör Yaklaşımı

Robust Low-Rank Tensor Approximation of Koopman Operators from Incomplete and Contaminated Lifted Data

Linxu Hu, Yushu Gao, Zhaoqi Sun, Qingsong Wang

Kısa özet

Yeni bir Sağlam Tensör Koopman Operatörü (RTKO) tahmincisi, eksik veya bozuk verilerden sistem dinamiklerini tahmin etmedeki hataları önemli ölçüde azaltır ve kıyaslamalarda %94,4'e varan daha düşük RMSE elde eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • RTKO tahmincisi, Koopman operatörü yaklaşımı için eksik veya bozuk kaldırılmış verileri işler.
  • Gözlem maskesi ve seyrek hata değişkeni ile bir kanonik poliyadik (CP) operatörünü birleştirir, Huber kaybını kullanır.
  • Yakınsal alternatif algoritma, yumuşak eşikleme yoluyla hatayı ve maskelenmiş sırt regresyonu yoluyla faktörleri günceller.
  • RTKO, Lorenz kıyaslamasında %94,4'e kadar ve kontrollü yörünge transferinde %57,9'a kadar bir adımlık RMSE'yi bozuk verilerle düşürmüştür.
  • RTKO tabanlı MPC, yörünge transferi için bozuk veri uyumlarında 9/10 başarı sağlarken, sağlam olmayan CP modeli 0/10 başarı göstermiştir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Tensor-product dictionaries improve the expressiveness of finite-dimensional Koopman models but produce exponentially large dense operators, while least-squares fitting is sensitive to incomplete and contaminated data. We propose a robust tensor Koopman operator (RTKO) estimator for fully observed current states and partially observed or corrupted lifted outputs. RTKO combines a canonical polyadic (CP) operator with an observation mask and a sparse error variable; eliminating the error yields a Huber loss on observed residuals. A proximal alternating algorithm updates the error by soft thresholding and the factors by masked ridge regression. Under stated Kurdyka–Łojasiewicz assumptions, the iterates converge to a critical point. On the Lorenz benchmark, RTKO reduces one-step RMSE relative to non robust CP regression by 87.9% under entrywise corruption and by 94.4% under whole sample corruption. On controlled orbit transfer, the corresponding reduction is 57.9%, and RTKO-based MPC succeeds in 9 of 10 contaminated data fits versus 0 of 10 for the non robust CP model. Dense robust EDMD remains more accurate on these low dimensional systems, whereas RTKO reduces operator storage.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Mathematics, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Hesaplamalı Matematik

Computational MathematicsMathematics