🔢 mathematics

Accelerating an ensemble of variational data assimilations with randomized preconditioning

تقترح هذه الورقة طريقة لتسريع استيعاب البيانات التبايني الجماعي عبر بناء ممهد شرطي محدود الذاكرة باستخدام مصفوفة تخطيط عشوائية مشتقة من فروق الأطراف اليمنى للنظام الخطي، مما يسرع التقارب بفعالية لجميع أعضاء المجموعة حتى عند بنائه حصرياً من العضو الضابط.

I. Daužickaitė, S. Gürol, M. Destouches, L. Berre, A. T. Weaver2026-05-25
🔢 mathematics

Generalizing Reduced Rank Extrapolation to Low-Rank Matrix Sequences

تقترح هذه الورقة تعميمين جديدين لطريقة الاستقراء منخفض الرتبة (RRE) لتسريع الحل التكراري لمعادلات المصفوفات واسعة النطاق عبر تكييف الطريقة للتعامل مع متواليات من المصفوفات منخفضة الرتبة وعمليات النقطة الثابتة ذات دالات التعيين المتغيرة عبر التكرار، مما يثبت فعاليتها في معادلات ليابونوف وريكاتي.

Pascal den Boef, Patrick Kürschner, Xiaobo Liu, Jos Maubach, Jens Saak, Wil Schilders, Jonas Schulze, Nathan van de Wouw2026-05-22
🔢 mathematics

Simple and accurate approximations to the Riemann zeta function

تقدم هذه الورقة تقريبات بسيطة ودقيقة لدالة زيتا لريمان ومشتقتها داخل الشريط الحرج، وذلك عبر الجمع بين المجموع الرئيسي لصيغة ريمان-سيجل وحدّ متبقٍ قائم على دالة أولية مستمد من تكامل غاوس التربيعي، مدعوماً بأدلة عددية واسعة النطاق على دقتها العالية.

Alexey Kuznetsov2026-05-22
🤖 AI

FlashSinkhorn: IO-Aware Entropic Optimal Transport on GPU

يُعد FlashSinkhorn حلاً برمجياً للنقل الأمثل الإنتروبي (entropic optimal transport) يعتمد على معالجة البيانات في وحدة معالجة الرسومات (GPU) مع مراعاة كفاءة الإدخال والإخراج (IO-aware)، حيث يستفيد من تقنيات الدمج والتبليط (fusion and tiling) بأسلوب FlashAttention لتقليل حركة مرور بيانات ذاكرة النطاق الترددي العالي (HBM) بشكل جذري، محققاً تسارعاً يصل إلى 161 ضعفاً مقارنة بالنماذج المرجعية المتطورة، مع تمكين التحسين القابل للتوسع لمهام السحب النقطية واسعة النطاق.

Felix X. -F. Ye, Xingjie Li, An Yu, Ming-Ching Chang, Linsong Chu, Davis Wertheimer2026-05-22
🔢 mathematics

Stable full-field simulation of a multiscale elliptic equation by means of Quantized Tensor Trains

تقدم هذه الورقة حلاً مستقراً يعتمد على زمن الكم التربيعي (QTT) للمعادلات الإهليلجية متعددة المقاييس، والذي يستفيد من جزاء هلمهولتز-ليري في فضاء فوريه لتحقيق محاكاة للمجال الكامل بما يصل إلى 103710^{37} من درجات الحرية، متجاوزاً بذلك بشكل كبير قدرات الطرق الكلاسيكية.

Marc Josien, Anas El Hachimi, Isabelle Ramière2026-05-22
📊 statistics

Likelihood-informed dimension reduction across tempered Bayesian posteriors

تقترح هذه الورقة وتتحقق من صحة إطار عمل لتقليل الأبعاد يعتمد على احتمالية معرّفة، يُسمى α\alpha-LIS، والذي يستفيد من التوزيعات البعدية البايزية الملطّفة والبيانات المتراكمة عبر تسلسلات التلدين لبناء فضاءات فرعية منخفضة الأبعاد متينة وشبه مثالية لأخذ العينات البعدية بكفاءة في السيناريوهات الصعبة ذات البيانات المحدودة والمشوبة بالضجيج والنماذج الأمامية الفوضوية أو العشوائية.

Arne Bouillon, Oliver R. A. Dunbar2026-05-22
🔢 mathematics

Quasi-optimal polytopal finite element methods for biharmonic equation

تضع هذه الورقة تقديرات خطأ شبه مثالية ومنخفضة الرتبة لطرق العناصر المحدودة من نوع "غاليركين الضعيفة"، و"غاليركين المنقطعة"، و"هجينة عالية الرتبة" المطبقة على معادلة بيهارموني على شبكات متعددة الأوجه عامة تحت فرضيات انتظام دنيا، مع إثبات كفاءة حدود الاستقرار في مقدرات الخطأ البعدية.

Ngoc Tien Tran2026-05-22
🔢 mathematics

A Structure-Preserving Decorated Particle Method for the Vlasov-Poisson System

تقدم هذه الورقة تنفيذاً عملياً لطريقة الجسيمات المزخرفة الحافظة للبنية من نوع سكوفيل-واينشتاين لنظام فلاسوف-بواسون، مظهرةً أنها تحقق دقة تضاهي خوارزميات الجسيم في خلية القياس القياسية مع تطلب عدد أقل بكثير من الجسيمات الكلية.

Mandela B. Quashie, J. W. Burby, Andrew J. Christlieb, Qi Tang2026-05-22
🔢 mathematics

A Butterfly-Accelerated Manifold Harmonic Transform

تقدم هذه الورقة خوارزمية سريعة تعتمد على تحليل الفراشة (butterfly factorization) لحساب التراكيب الخطية لمتعلقات مؤثر لابلاس-بيلترامي (الهارمونيات المتعددة للمانيفولد) بكفاءة على الأسطح التعسفية، محققةً تسريعاً كبيراً وتقليلاً في استهلاك الذاكرة مقارنة بالطرق الحالية.

Paul G. Beckman, Samuel F. Potter, Michael O'Neil2026-05-22
🔢 mathematics

Proximal Gradient-based Low Rank Tensor Decomposition for State Dependent Riccati Equation

تقترح هذه الورقة طريقة تفكيك للموتورات (tensors) منخفضة الرتبة تعتمد على التدرج القريب باستخدام التحسين المتناثر لاستخلاص نماذج منخفضة الرتبة من أنظمة التحكم في المعادلات التفاضلية الجزئية واسعة النطاق، مما يتيح الحل الفعال لمعادلات ريكاتي المختزلة المعتمدة على الحالة.

Jiahua Jiang, Carmeliza Navasca2026-05-22