🔢 mathematics

Sparse Randomized Approximation of Normal Cycles

تقدم هذه الورقة خوارزمية ضغط قائمة على أسس نظرية للدورات الطبيعية المضمنة باستخدام تقريب نيستروم وأخذ عينات درجة رافعة ريدج، مما يسرع بشكل كبير مهام تسجيل الأشكال غير الخطية واسعة النطاق ضمن إطار عمل LDDMM مع الحفاظ على دقة عالية حتى عند نسب ضغط قصوى.

Allen Paul, Neill Campbell, Tony Shardlow2026-03-18
🔬 physics

Residual-based Chebyshev filtered subspace iteration for sparse Hermitian eigenvalue problems tolerant to inexact matrix-vector products

تقدم هذه الورقة البحثية R-ChFSI، وهي إعادة صياغة قائمة على المتبقي لطريقة تكرار الفضاء الجزئي المُرشح بـ "تشيبيشيف" التي تضمن تقارباً قوياً لمشكلات القيم الذاتية الهيرميتية المتفرقة واسعة النطاق حتى عند استخدام ضربات المصفوفة في المتجهات غير الدقيقة، والمعكوسات التقريبية، والحسابات ذات الدقة المنخفضة، مما يحقق تسريعاً كبيراً على مسرعات وحدات معالجة الرسومات مع الحفاظ على دقة عالية.

Nikhil Kodali, Kartick Ramakrishnan, Phani Motamarri2026-03-18
🔢 mathematics

Fast solvers for the high-order FEM simplicial de Rham complex: Extended edition

تقدم هذه الورقة عناصر محدودة جديدة عالية الرتبة على شبكات مثلثية ورباعية الأوجه تستخدم العزوم التكاملية بالنسبة لأساس متعامد مُصمم خصيصاً لتمكين حلول ذات تعقيد O(p6)\mathcal{O}(p^6) ومتينة بالنسبة لـ pp لخرائط ريز وناقصات هودج، وذلك عبر استغلال الاقترانات الداخلية الضعيفة وتكييف مسبق لتفكيك الفضاء.

Pablo D. Brubeck, Patrick E. Farrell, Robert C. Kirby, Charles Parker2026-03-18
🔬 optics

Position-Blind Ptychography: Viability of image reconstruction via data-driven variational inference

تتقصى هذه الورقة مدى جدوى حل مشكلة التفتيت الضوئي (ptychography) المعقدة غير المعتمدة على الموقع — حيث يجب استعادة كل من الصورة ومواقع المسح غير المعروفة في آن واحد — من خلال إثبات أن الاستدلال التبايني المقترن بنماذج الانتشار القائمة على الدرجة (score-based diffusion models) يمكن أن يحقق عمليات إعادة بناء صور ثنائية الأبعاد موثوقة حتى في ظل وجود الضجيج، شريطة استخدام هياكل إضاءة مناسبة ونماذج مسبقة قوية.

Simon Welker, Lorenz Kuger, Tim Roith, Berthy Feng, Martin Burger, Timo Gerkmann, Henry Chapman2026-03-18
⚛️ quantum physics

Non-Uniform Quantum Fourier Transform

تقدم هذه الورقة خوارزمية كمومية موفرة للموارد لتحويل فورييه الكمومي غير المنتظم (NUQFT) تستفيد من تحليل المصفوفات منخفضة الرتبة، والترميز الكتلي، ومعالجة الإشارة الكمومية لتحقيق قياس متعدد اللوغاريتمات مع الدقة واعتماد لوغاريتمي على تكييف الشبكة، مما يؤسس لإطار عمل كمومي ملموس لمعالجة البيانات المأخوذة من عينات غير منتظمة.

Junaid Aftab, Yuehaw Khoo, Haizhao Yang2026-03-18
🔢 mathematics

The Geometry of Quasi-Cycles: How Stoichiometric Covariance Alters Pre-Bifurcation Signatures

تُثبت هذه الورقة أنه في نموذج روزنزويج-ماك آرثر للفريسة والمفترس، فإن الضجيج الديموغرافي المستمد ميكانيكياً مع التباين المتغاير لنسب العناصر الغذائية يغير بشكل كبير ديناميكيات ما قبل تشعب هوبف والسمات السابقة للتشعب مقارنة بتقريبات الضجيج القطري، مما يثبت أن تكافؤ الانجراف لا يضمن تكافؤ التباين في الأنظمة الإيكولوجية العشوائية.

Louis Shuo Wang, Jiguang Yu, Ye Liang, Jilin Zhang2026-03-18
🤖 machine learning

Discovery of interaction and diffusion kernels in particle-to-mean-field multi-agent systems

تقترح هذه الورقة إطار عمل قائماً على البيانات يستخدم الانحدار المتناثر على بيانات المسار، موظفاً استراتيجيات أخذ العينات بالدفعات العشوائية وتقريب المجال المتوسط، لتحديد نوى التفاعل والانتشار المجهولة في الأنظمة العشوائية متعددة الوكلاء بدقة دون معرفة مسبقة بهياكلها الأساسية.

Giacomo Albi, Alessandro Alla, Elisa Calzola2026-03-18
🔢 mathematics

Unifying Finite Differences and Semi-Lagrangian Schemes via Localized Matrix Exponentials

تقدم هذه الورقة إطاراً موحداً يسمى "المُنتشر الأسي للمصفوفة المحلية" (LMEP) الذي يربط بين الفروق المحدودة والمخططات شبه اللاغرانجية عبر تقييم الأسياسات المصفوفية ضمن قوالب محلية لتحقيق دقة عالية الرتبة، والقضاء على أخطاء تقسيم المؤثر، والحفاظ على التدرج الخطي الأمثل مع أوقات التنفيذ المستقلة عن رتبة التقريب المكاني.

Víctor Bayona2026-03-18
🔢 mathematics

Weak Adversarial Neural Pushforward Method for the McKean-Vlasov / Mean-Field Fokker-Planck Equation

توسع هذه الورقة طريقة الدفع العصبي الخصمي الضعيف (Weak Adversarial Neural Pushforward Method) لحل معادلة فوكر-بلانك لمتوسط المجال من نوع ماكجين-فلاسوف (McKean-Vlasov) المستقرة، وذلك عبر الاستفادة من متوسطات عينات الدفعات للأنوية التربيعية ومعالجة التفاصيل التدريبية الحرجة المتعلقة بتدفق التدرج والتهيئة الخصمية لاستعادة التوزيع الغاوسي المستقر بدقة.

Andrew Qing He, Wei Cai2026-03-18
🔢 mathematics

Neural Pushforward Samplers for the Fokker-Planck Equation on Embedded Riemannian Manifolds

توسع هذه الورقة البحثية طريقة "الاندفاع العصبي التنافسي الضعيف" (Weak Adversarial Neural Pushforward) لحل معادلة فوكر-بلانك على المتشعبات الريمانية المدمجة المدمجة، وذلك عبر الاستفادة من تمثيلات الفضاء المحيط وعمليات السحب المتشعب (manifold retractions) لتمكين التدريب الخالي من الشبكات والخالي من الاشتقاق التلقائي مع ضمان حفظ الاحتمالية.

Andrew Qing He, Wei Cai2026-03-18