🔢 mathematics

Automatic differentiation in finite element stress updating

تُثبت هذه الورقة أن التفاضل التلقائي يسهل بشكل كبير تنفيذ النماذج التكوينية المعقدة في تحديث الإجهاد بالعناصر المحدودة غير الخطية من خلال القضاء على الحاجة إلى المشتقات التحليلية اليدوية المعرضة للخطأ، مع الحفاظ على دقة ومتانة تضاهي الطرق التقليدية.

Mao Ouyang, Alexandros Petalas, William M. Coombs, Charles E. Augarde2026-08-11
🔢 mathematics

Second order unfitted ghost-FEM for elliptic interface problems with applications to low-dimensional semiconductor devices

تقدم هذه الورقة طريقة العناصر المحدودة الشبحية غير المتوافقة من الدرجة الثانية لحل المسائل الإهليلجية البينية على شبكات كارتيزية ثابتة، والتي تم التحقق من صحتها عبر اختبارات مرجعية وتطبيقها بنجاح لمحاكاة السلوك الكهروستاتيكي وخصائص النقل لترانزستورات التأثير المجالي للجرافين ضمن إطار عمل ذاتي الاتساق يجمع بين معادلات الانجراف والانتشار وبواسون.

Clarissa Astuto, Giovanni Nastasi2026-08-11
🔢 mathematics

A block preconditioner with two parameters for double saddle point systems in liquid crystal director modeling

تقترح هذه الورقة مسبق شرط كتلوي جديد ذو معلمين من أنظمة نقطة السرج المزدوجة الناشئة عن نمذجة موجه البلورات السائلة، مع إرساء شروط التقارب، واستخلاص استراتيجية اختيار المعلمات المثلى من خلال التحليل الطيفي، وإثبات فعاليته في تسريع طريقة GMRES المرنة عبر النتائج التجريبية.

Mehdi Makhdomi, Davod Khojasteh Salkuyeh, Morad Ahmadnasab2026-08-11
🔢 mathematics

Two-sided estimates of Lyapunov exponents for Milstein schemes of non-autonomous stochastic differential equations

تضع هذه الورقة تقديرات حادة من جانبين لأسات Lyapunov للمخططات من نوع Milstein المطبقة على المعادلات التفاضلية العشوائية غير المستقلة زمنياً، مما يثبت أن تأثير الاستقرار الناتج عن الضوضاء الضربيه والملاحظ في الأنظمة المستمرة يتم الحفاظ عليه في الإطار المتقطع.

Vu Thi Hue, Bao Quoc Tang, Do Duc Thuan2026-08-11
🔢 mathematics

Bijectivity analysis of rational T-spline surfaces via Bernstein representations

تقترح هذه الورقة إطار عمل دقيقاً وفعالاً للتحقق من التباين (bijectivity) لأسطح الـ T-spline النسبية عن طريق إعادة صياغتها إلى رقع Bézier نسبية لكل عنصر على حدة لتمكين التحليل القائم على المعاملات عبر تمثيلات Bernstein، مدعوماً باستراتيجية تقسيم هرمي للحالات غير الحاسمة.

Jia-Xuan Li, Ying-Ying Yu, Ya-Shu Liu, Xin Li, Ye Ji, Chun-Gang Zhu2026-08-11
💻 computer science

Hopf algebra structures for the backward error analysis of ergodic stochastic differential equations

تؤسس هذه الورقة لبنى جبر هوبف الكامنة وراء تركيب وتعويض سلاسل إس (S-series) العطرية الغريبة من خلال تقنية "تكتل" مبتكرة، مما يوفر الأسس الجبرية لتحليل الخطأ الخلفي في المعادلات التفاضلية العشوائية الإرغودية ويؤدي إلى تعبير صريح عن الحقل المتجهي المعدل.

Eugen Bronasco, Adrien Laurent2026-08-10
🔢 mathematics

Stochstic Sampling for Generative Diffusion Models: From Euler-Maruyama to Higher-Order Schemes

تضع هذه الورقة تحليلاً موحداً للتقارب لنماذج الانتشار التوليدية باستخدام إطار عمل مخطط قوي معمّم، حيث تثبت أن أخذ العينات العشوائية من الرتب العليا (تحديداً طريقة رونج-كوتا الخالية من المشتقات) تحقق تقارباً أسرع بشكل مثبت مقارنة بنهج "أويلر-ماروياما" القياسي مع مراعاة أخطاء التهيئة، ومطابقة الدرجة، وأخطاء التجزئة.

Emanuel Pfarr, Radu Timofte, Frank Werner2026-08-10
🔢 mathematics

The error estimate of entropy-stable discontinuous Galerkin methods for hyperbolic conservation laws

تضع هذه الورقة تقديرات خطأ مسبقة صارمة من رتبة O(hk)O(h^k) لطرق ديسكونتنيوس جالاترين (discontinuous Galerkin) شبه المنفصلة والمستقرة إنتروبياً على شبكات غير منتظمة عامة، مما يسد فجوة حرجة في نظرية التقارب لهذه المخططات ويثبت أن التوسع إلى المتغيرات الخالية من التذبذب يحافظ على رتبة التقارب النظرية.

Xu-Kun Chen, Yong Liu, Chi-Wang Shu2026-08-10
🤖 machine learning

Optimal Neural Network Approximation via Empirical Least Squares with Deterministic Samples

تضع هذه الورقة نظرية صارمة لتقريب الحلول للمعادلات الطيفية الإهليلجية على الكرة باستخدام الشبكات العصبية الخطية من نوع ReLUk^k عبر المربعات الصغرى التجريبية مع عينات حتمية، حيث تثبت معدلات تقارب مثالية وتستنتج متراجحات بيرنشتاين الرئيسية لفضاءات الشبكات المرتبطة بها.

Xinliang Liu, Tong Mao, Jinchao Xu2026-08-10