Transformers as Implicit State Estimators: In-Context Learning in Dynamical Systems

Cette étude démontre que les transformers, utilisés en apprentissage en contexte, peuvent estimer implicitement les états cachés et prédire avec précision les sorties de systèmes dynamiques linéaires et non linéaires, rivalisant ainsi avec des méthodes de filtrage bayésien classiques comme le filtre de Kalman, sans nécessiter de mises à jour de gradient ni de connaissance explicite du modèle.

Usman Akram, Haris VikaloTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Minimax Linear Regulator Problems for Positive Systems

Cet article propose des solutions explicites pour des problèmes de régulateur linéaire minimax appliqués aux systèmes linéaires positifs continus soumis à des perturbations non négatives et bornées, en utilisant la théorie de la programmation dynamique et une méthode de point fixe pour la stabilisation et l'analyse de gain, illustrées par un réseau de gestion de l'eau à grande échelle.

Alba Gurpegui, Mark Jeeninga, Emma Tegling, Anders RantzerTue, 10 Ma🔢 math

Power flow and optimal power flow using quantum and digital annealers: a computational scalability analysis

Cette étude présente et évalue les algorithmes de flux de puissance et de flux de puissance optimal adiabatiques quantiques (AQPF et AQOPF), qui reformulent ces problèmes sous forme d'optimisation combinatoire discrète, en démontrant leur capacité à reproduire des solutions réalisables et leur scalabilité prometteuse sur des systèmes quantiques et des recuits numériques pour des réseaux allant de 4 à 1354 nœuds.

Zeynab Kaseb, Matthias Moller, Pedro P. Vergara, Peter PalenskyTue, 10 Ma💻 cs

The Phantom of Davis-Wielandt Shell: A Unified Framework for Graphical Stability Analysis of MIMO LTI Systems

Cet article propose un cadre unifié basé sur la coquille de Davis-Wielandt pour l'analyse graphique de la stabilité des systèmes linéaires invariants dans le temps à multiples entrées et sorties, introduisant un nouveau concept de graphe relatif rotatif et mis à l'échelle (θ\theta-SRG) qui offre le critère de stabilité le moins conservateur parmi les conditions graphiques bidimensionnelles existantes.

Ding Zhang, Xiaokan Yang, Axel Ringh, Li QiuTue, 10 Ma🔢 math

Constraint Learning in Multi-Agent Dynamic Games from Demonstrations of Local Nash Interactions

Cet article présente un algorithme d'apprentissage par jeu dynamique inverse utilisant des programmes linéaires en nombres entiers mixtes pour inférer des contraintes paramétriques à partir de démonstrations d'équilibres de Nash locaux, garantissant théoriquement l'approximation des ensembles sûrs et permettant de concevoir des trajectoires interactives robustes pour des agents à dynamique non linéaire.

Zhouyu Zhang, Chih-Yuan Chiu, Glen ChouTue, 10 Ma🤖 cs.LG

ORN-CBF: Learning Observation-conditioned Residual Neural Control Barrier Functions via Hypernetworks

Cet article propose une méthode d'apprentissage de fonctions de barrière neuronales conditionnées par l'observation, fondée sur l'analyse de la faisabilité de Hamilton-Jacobi et une architecture de type hyper-réseau, qui garantit des ensembles sûrs optimaux et améliore la sécurité des systèmes autonomes dans des environnements partiellement observables.

Bojan Derajic, Sebastian Bernhard, Wolfgang HönigTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Quantum Technologies and Edge Devices in Electrical Grids: Opportunities, Challenges, and Future Directions

Cet article examine comment l'intégration des technologies quantiques dans les dispositifs de périphérie des réseaux électriques peut surmonter les limites actuelles en matière de traitement des données, de précision des capteurs et de sécurité des communications, tout en identifiant les opportunités et les défis associés à cette transition.

Marjorie Hoegen, René Glebke, M. Sahnawaz Alam, Alessandro David, Juan Navarro Arenas, Nikolaus Wirtz, Mario Albanese, Daniele Carta, Felix Motzoi, Antonello Monti, Carsten Schuck, Andrea Benigni, Klaus Wehrle, Ferdinanda PonciTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

CN-CBF: Composite Neural Control Barrier Function for Safe Robot Navigation in Dynamic Environments

Ce papier propose une méthode efficace de fonction barrière de contrôle neuronale composite (CN-CBF), combinant plusieurs réseaux de neurones entraînés via la théorie de l'atteignabilité de Hamilton-Jacobi et une architecture résiduelle, pour garantir une navigation robotique sûre dans des environnements dynamiques avec des taux de réussite supérieurs aux méthodes existantes sans augmenter la conservatisme.

Bojan Derajic, Sebastian Bernhard, Wolfgang HönigTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Adaptive Gain Nonlinear Observer for External Wrench Estimation in Human-UAV Physical Interaction

Cet article propose un observateur non linéaire à gain adaptatif (AGNO) basé sur le modèle dynamique complet pour estimer avec précision et robustesse les forces et couples d'interaction humaine avec des drones, éliminant ainsi le besoin de capteurs dédiés et surpassant les filtres de Kalman étendus dans des conditions de transport de charge coopératif.

Hussein N. Naser, Hashim A. Hashim, Mojtaba AhmadiTue, 10 Ma💻 cs

Is Your Safe Controller Actually Safe? A Critical Review of CBF Tautologies and Hidden Assumptions

Cet article propose une revue critique des applications pratiques des fonctions de barrière de contrôle (CBF) en robotique, en mettant en lumière les écarts entre les garanties théoriques et la réalisation concrète des contrôleurs sûrs sous contraintes d'entrée, tout en fournissant des lignes directrices pour construire des arguments de sécurité valides pour des systèmes dépourvus de sécurité passive.

Taekyung KimTue, 10 Ma💻 cs