Four-field mixed finite elements for incompressible nonlinear elasticity

Este artículo presenta un método de elementos finitos mixtos inestable para la elasticidad no lineal incompresible que utiliza una formulación de cuatro campos con desplazamiento discontinuo, eliminando la necesidad de estabilización en 2D y 3D, garantizando la buena posición y estimaciones de error óptimas mediante técnicas de postprocesamiento y verificación numérica.

Santiago Badia, Wei Li, Ricardo Ruiz-BaierWed, 11 Ma🔢 math

An accelerated direct solver for scalar wave scattering by multiple transmissive inclusions in two dimensions

Este artículo presenta un solver directo acelerado basado en ecuaciones integrales de contorno que utiliza una aproximación de bajo rango mediante el método de *proxy* para resolver problemas de dispersión de ondas escalares por múltiples inclusiones transmisivas en dos dimensiones, logrando una compresión del sistema lineal de tamaño O(ωD)O(\omega D) y un coste computacional de O(N1.5)O(N^{1.5}), con la ventaja de que la formulación PMCHWT es significativamente más eficiente y compacta que la de Burton-Miller al omitir los términos de la representación interna.

Yasuhiro MatsumotoWed, 11 Ma🔢 math

Exponential Convergence of hphp-FEM for the Integral Fractional Laplacian on cuboids

El artículo demuestra la convergencia exponencial de las aproximaciones hphp-FEM de elementos finitos para el Laplaciano fraccional integral en un cubo (0,1)3(0,1)^3 con datos analíticos, estableciendo un límite de error en la norma de energía proporcional a exp(bN6)\exp(-b\sqrt[6]{N}) mediante el uso de mallas tensoriales geométricamente refinadas y estimaciones de regularidad en espacios de Sobolev ponderados.

Björn Bahr, Markus Faustmann, Carlo Marcati, Jens Markus Melenk, Christoph SchwabWed, 11 Ma🔢 math

Dirichlet control problems with energy regularization governed by non-coercive elliptic equations

Este estudio analiza un problema de control lineal-cuadrático de Dirichlet gobernado por una ecuación elíptica no coerciva en dominios poligonales no convexos, estableciendo regularidad en espacios de Sobolev ponderados y demostrando estimaciones de error óptimas mediante el uso de mallas graduadas y una proyección discreta en H1/2(Γ)H^{1/2}(\Gamma) con regularización de Tikhonov en la seminorma de energía.

Thomas Apel, Mariano Mateos, Arnd RöschWed, 11 Ma🔢 math

Backward problem for a degenerate viscous Hamilton-Jacobi equation: stability and numerical identification

Este trabajo analiza la estabilidad condicional y la identificación numérica del problema inverso para una ecuación de Hamilton-Jacobi viscosa degenerada con un Hamiltoniano general, utilizando estimaciones de Carleman, técnicas de linealización y algoritmos de optimización como el gradiente conjugado y la iteración de Van Cittert.

S. E. Chorfi, A. Habbal, M. Jahid, L. Maniar, A. RatnaniWed, 11 Ma🔢 math

A Least-Squares-Based Regularity-Conforming Neural Networks (LS-ReCoNNs) for Solving Parametric Transmission Problems

Este artículo presenta LS-ReCoNN, un nuevo enfoque de aprendizaje profundo basado en mínimos cuadrados que resuelve problemas de transmisión paramétricos en dimensiones uno y dos mediante la descomposición de la solución en componentes principales y singulares para capturar con precisión discontinuidades y singularidades en interfaces.

Shima Baharlouei, Jamie Taylor, David PardoWed, 11 Ma🔢 math

A Globally Convergent Third-Order Newton Method via Unified Semidefinite Programming Subproblems

El artículo presenta el método ALMTON, una variante de Newton de tercer orden que logra convergencia global en optimización no convexa mediante subproblemas de programación semidefinida adaptativos, ofreciendo una complejidad de evaluación de O(ϵ2)O(\epsilon^{-2}) y un rendimiento superior frente a métodos de segundo orden y otras aproximaciones de tercer orden.

Yubo Cai, Wenqi Zhu, Coralia Cartis, Gioele ZardiniWed, 11 Ma🔢 math

Two-grid Penalty Approximation Scheme for Doubly Reflected BSDEs

Este artículo propone un esquema de aproximación de dos mallas que combina penalización y discretización temporal para resolver ecuaciones diferenciales estocásticas hacia atrás con doble reflexión, logrando una tasa de convergencia uniforme de O(Δt1/2)O(\Delta t^{1/2}) mediante la simulación de la ecuación diferencial estocástica directa en una malla más fina para mitigar el error amplificado por el parámetro de penalización.

Wonjae Lee, Hyunbin ParkWed, 11 Ma🔢 math

Scalable s-step Preconditioned Conjugate Gradient with Chebyshev Basis and Gauss-Seidel Gram Solve

Este artículo presenta una variante del método de Gradiente Conjugado Precondicionado de s-pasos que combina una base de Krylov estabilizada con Chebyshev y un solve de Gram mediante iteraciones de Gauss-Seidel hacia adelante, logrando una convergencia comparable a la del método clásico con una menor sobrecarga de sincronización en arquitecturas de GPU modernas.

Pasqua D'Ambra, Massimo Bernaschi, Mauro G. Carrozzo, Stephen ThomasWed, 11 Ma🔢 math

Subspace decomposition with defect diffusion coefficient

Este artículo propone un método de precondicionamiento de descomposición de subespacios con enfoque offline-online que aprovecha la estructura localizada de defectos aleatorios para resolver eficientemente problemas de difusión elíptica con coeficientes heterogéneos en contextos de cuantificación de incertidumbre, evitando el costoso reensamblaje repetido en simulaciones de Monte Carlo.

Dilini Kolombage, Axel Målqvist, Barbara VerfürthWed, 11 Ma🔢 math

On the Width Scaling of Neural Optimizers Under Matrix Operator Norms I: Row/Column Normalization and Hyperparameter Transfer

Este artículo propone una nueva familia de optimizadores basados en normas de operadores normalizadas (como MOGA) que garantizan una estabilidad independiente del ancho de la red y permiten una transferencia efectiva de hiperparámetros, superando las limitaciones de métodos existentes como AdamW y Muon mediante una perspectiva geométrica de descenso de gradiente.

Ruihan Xu, Jiajin Li, Yiping LuWed, 11 Ma🤖 cs.LG

Nonlinear Multilevel Solution Strategies for Diffusive Wave Flood Models in Perforated Domains

Este artículo presenta estrategias de solución no lineales multinivel robustas y escalables para modelos de inundación de onda difusiva en dominios perforados, combinando un espacio de coarse multiescala con técnicas de precondicionamiento de Schwarz y validándolas mediante experimentos numéricos que incluyen datos topográficos reales de la ciudad de Niza.

Miranda Boutilier, Konstantin Brenner, Victorita DoleanTue, 10 Ma🔢 math