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DispFormer: un transformador preentrenado que incorpora restricciones físicas para la inversión de la curva de dispersión

Created by
  • Haebom

Autor

Feng Liu, Bao Deng, Rui Su, Lei Bai, Wanli Ouyang

Describir

Este artículo propone DispFormer, un novedoso método para estimar perfiles de velocidad de ondas transversales subsuperficiales (Vs) mediante la inversión de la curva de dispersión de ondas superficiales. DispFormer utiliza una red neuronal basada en transformadores para invertir los perfiles Vs a partir de las fases de las ondas de Rayleigh y las curvas de dispersión de grupo, abordando así el coste computacional, la falta de uniformidad y la sensibilidad inicial del modelo de los métodos existentes. Procesa cada ciclo de forma independiente, lo que permite el uso de datos de longitudes variables, y emplea una estrategia de entrenamiento que considera la sensibilidad a la profundidad. Preentrenado con datos sintéticos, DispFormer demuestra un rendimiento superior con datos reales mediante estrategias de aprendizaje de cero disparos y de pocos disparos, logrando residuos de datos más bajos que los métodos existentes. Esto demuestra el potencial del aprendizaje profundo, que integra información física, para aplicaciones geofísicas.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Mejora de la eficiencia y precisión de la inversión de la curva de dispersión de ondas superficiales utilizando una red neuronal basada en transformador.
Rendimiento robusto para datos de longitudes variables y datos incompletos.
Lograr un alto rendimiento con menos datos mediante el aprendizaje de cero disparos y de pocos disparos.
Potencial para su uso como generación de modelos iniciales y herramienta auxiliar para los métodos de inversión existentes.
Presentando el potencial de aplicación geofísica del aprendizaje profundo integrando información física.
Limitations:
Se necesita una mayor validación de la generalización del entrenamiento previo y la evaluación basados ​​en datos sintéticos.
Se necesita más investigación para comprender los diversos ruidos y complejidades de los datos de campo del mundo real.
Se necesita más investigación para mejorar la interpretación física y la confiabilidad de DispFormer.
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