FourierSpecNet: Neural Collision Operator Approximation Inspired by the Fourier Spectral Method for Solving the Boltzmann Equation

Die Arbeit stellt FourierSpecNet vor, ein hybrides Deep-Learning-Framework, das die Fourier-Spektralmethode nutzt, um den Kollisionsoperator der Boltzmann-Gleichung effizient zu approximieren und dabei rechenintensive traditionelle Solver durch eine resolutionsinvariante, hochgenaue und kostengünstige Alternative für elastische und inelastische Kollisionen ersetzt.

Jae Yong Lee, Gwang Jae Jung, Byung Chan Lim, Hyung Ju HwangMon, 09 Ma🤖 cs.AI

Quantization of Probability Distributions via Divide-and-Conquer: Convergence and Error Propagation under Distributional Arithmetic Operations

Dieser Artikel stellt einen Divide-and-Conquer-Algorithmus zur Approximation eindimensionaler Wahrscheinlichkeitsverteilungen vor, der eine optimale Konvergenzrate aufweist und sich in numerischen Studien als stabiler gegenüber arithmetischen Operationen erweist als bestehende Verfahren.

Bilgesu Arif Bilgin, Olof Hallqvist Elias, Michael Selby, Phillip Stanley-MarbellMon, 09 Ma🔢 math

Data-Driven Bed Capacity Planning Using Mt/Gt/M_t/G_t/\infty Queueing Models with an Application to Neonatal Intensive Care Units

Die Studie stellt ein datengesteuertes Framework auf Basis von Mt/Gt/M_t/G_t/\infty-Warteschlangenmodellen vor, um die Bettenkapazität in Intensivstationen unter Berücksichtigung schwankender Nachfrage und variabler Verweildauern präziser zu planen als mit statischen Heuristiken wie der 85%-Auslastungsregel.

Maryam Akbari-Moghaddam, Douglas G. Down, Na Li, Catherine Eastwood, Ayman Abou Mehrem, Alexandra HowlettMon, 09 Ma🔢 math

Performance Comparison of Gate-Based and Adiabatic Quantum Computing for AC Power Flow Problem

Diese Studie bietet den ersten direkten Vergleich zwischen gate-basierten und adiabatischen Quantencomputing-Ansätzen zur Lösung der AC-Leistungsflussgleichungen und zeigt anhand eines 4-Bus-Systems, wie sich QAOA, D-Wave und Fujitsu Digital Annealer hinsichtlich Genauigkeit und Skalierbarkeit für die Optimierung moderner Stromnetze verhalten.

Zeynab Kaseb, Matthias Moller, Peter Palensky, Pedro P. VergaraMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Multistep Methods for Floquet Multipliers and Subspaces

Die Arbeit stellt einen effizienten Multischritt-Ansatz zur Berechnung von Floquet-Multiplikatoren und -Unterräumen vor, der durch die Entwicklung des speicherfreundlichen pTOAR-Algorithmus zur Lösung großer periodischer Polynom-Eigenwertprobleme parasitäre Eigenwerte eliminiert und eine höhere Konvergenzordnung bei geringeren Kosten als herkömmliche Kollokationsmethoden ermöglicht.

Yehao Zhang, Yuncheng Xu, Chenyi Tan, Yangfeng SuMon, 09 Ma🔢 math

Drifting to Boltzmann: Million-Fold Acceleration in Boltzmann Sampling with Force-Guided Drifting

Die Arbeit stellt erstmals Drifting-Modelle für die Generierung molekularer Konformationen vor, die durch die theoretische Herleitung der „Drifting Force Identity" und die entgegengesetzte Wirksamkeit von Kraftintegration in Koordinaten- versus Distanzraum eine millionenfache Beschleunigung gegenüber der klassischen Molekulardynamik bei gleichzeitiger exakter Boltzmann-Verteilung und struktureller Validität ermöglichen.

Pipi HuMon, 09 Ma🔬 physics

A hybrid reduced-order and high-fidelity discontinuous Galerkin Spectral Element framework for large-scale PMUT array simulations

Diese Arbeit stellt ein neuartiges, auf der SPEED-Software basierendes Rechenframework vor, das Model Order Reduction mit einer Discontinuous Galerkin Spectral Element Method (DGSEM) kombiniert, um die elektromechanisch-akustische Kopplung in großflächigen PMUT-Arrays effizient und hochpräzise zu simulieren.

Paola F. Antonietti, Omer M. O. Abdalla, Michelangelo G. Garroni, Ilario Mazzieri, Nicola ParoliniMon, 09 Ma🔢 math