我的学习闭环系统 第136节

  真正的目的,是将一维模型的算法集成到EAST装置的控制系统中。

  但由于这次陈言不在,所以丁航他们选择了最稳妥的四阶段步骤。

  也就是真实验证的四个阶段,一步一步把算法集成上去。

  最终形成一个数字孪生模块。

  到时,在陈言搞定二维模型后,便可以让丁航几人帮个忙。

  提前搭建一下需要的硬件环境……

第158章 神息浓厚(求订阅)

  11月30日,周四。

  看着草稿纸上被划了“×”的“ψ^k+1=ψ^k-[J(ψ^k)]^-1F(ψ^k)”这一行。

  陈言喃喃道:“果然,传统Newton-Raphson迭代的收敛半径,

  受限于源项S(ψ)的常数,在台基区,dp/dψ的变化幅度会到数个量级,

  直接导致雅可比矩阵条件数爆炸,然后迭代发散……”

  说完这句话后,陈言又拿笔直接写下了“凸分裂格式”五个字。

  想实现非线性求解,只能利用凸分裂的核心思想。

  这玩意的关键性质,能保证迭代的收敛。

  在陈言拿笔轻点了两下后,随即便往下进行了展开……

  在这一步跨过去后,基于一维模型中实现物理约束神经网络代理模型的方法。

  陈言开始往二维环形约束模型上去实现这一点。

  这一步的目标,就是用微秒级的代理推理,

  替代传统代码中昂贵,不稳定,还需要反复插值的剖面解析化过程。

  从而实现每次源项评估的时间,从毫米级压缩到微秒级……

  12月4日,周一。

  寝室里,陈言看着简化模型验证的数据,不禁微微一笑。

  光是这个高阶保结构平衡求解器的实现,就足以超越现有主流代码EFIT了。

  在几何描述上EFIT就像在用积木拼出一个球,永远不可能真的是一个球。

  但陈言所实现的求解器,却像是3D打印机一样,直接把球打印出来了。

  更别提在尖端附近的误差了,直接把精度提升了十倍不止!

  当然,这一步的实现,所超越的地方并不多。

  主流代码虽然比不过,但也能做到这些效果。

  所以,在验证完成后,陈言便不停歇地迈入了下一步。

  这一步,也是真正的关键。

  是从离线到在线实时的新范式转变!

  也是搞定子链路1中模型重构这一研究任务的关键!

  同时要解决消除随机误差的问题!

  陈言略一思索,拿出四张崭新的草稿纸,提笔分别在草稿纸上写下:

  【状态空间模型构建】

  【观测算子:将状态映射到诊断信号】

  【集合变分混合数据同化】

  【消除随机误差的理论保证】

  四张纸依次递进,分别对应这一关键步骤的四层创新方法核心。

  写完后,陈言再次陷入了沉思。

  良久过后,他微微一笑,将四张纸摞在一块。

  然后在最上面的“状态空间模型构建”后面,写下了“状态向量X”和“预报模型M”。

  随即便从状态向量X开始,朝着目标预报模型M,构建起了完整的空间模型。

  事实上,模型的构建也是基于前面实现的高阶保结构平衡求解器上的。

  所以这一层的方法,算是基础,并不难实现。

  真正的难点在于后面三个。

  因为这块的学科跨度极大,同时涵盖了等离子体物理,贝叶斯统计和最优化理论。

  也就是说,得需要等离子体物理学家,再加数据同化专家,还有应用数学家才行。

  一般来说,当前主流研究团队,也是三到五人协作,进行攻关研究的。

  但就像当初惊艳了整个重物所一样,陈言恰恰一个人就可以承担起这些角色的功能。

  前面各节点的知识递进,已经给他铺好了路……

  12月15日,周五。

  看着简化模型的验证结果,陈言不由得皱了皱眉。

  求解器的强约束数据同化框架的设计,所呈现的效果不太理想。

  在他身后,笔直站着的沈川三人,也正盯着验证结果在看。

  和陈言不同,三人的嘴巴正在缓慢张大。

  他们最近只要有时间,就默默站在陈言身后,一边看一边学。

  近一个月的时间,看着陈言完成的一个又一个突破成果。

  他们也已经麻木了。

  毕竟神和人,是肯定不一样的。

  而现在也一样,陈言觉得不理想的效果。

  在他们的眼中,其实已经是他们达不到的高度了。

  而且像这种,将非线性的G-S方程作为硬约束融入最优化框架的做法。

  本身就是路径,或者说方法上的不对。

  只是一种设计策略上,暂时没有达到完美而已。

  况且,这本来就不是那么简单能实现的。

  当然,对于陈言来说,可能和他们的视角不太一样吧。

  所以,在看到陈言微微皱眉后,沈川三人瞬间站得更直了。

  三人互相看了看,谁也没有出声打断陈言的思路。

  这时,他们就看到陈言快速滑动鼠标,翻看起了简易模型的代码。

  边看,还边喃喃说道:“在变分优化中引入增广拉格朗日乘子,

  将G-S方程作为等式约束R(ψ)=0,肯定是没有问题的。

  后续使用交替方向乘子法将约束优化分解,思路也……对。

  那就是平衡求解子问题和诊断拟合子问题的分解设计不对……”

  沈川三人听得仔细,也记得认真。

  经过这段时间的恶补后,他们虽然听得还是有点累,但多少能够听懂了。

  只不过这不重要,重要的是,下一秒翻完了代码的陈言,已经飞速敲击了起来。

  这次甚至没有做理论上的设计策略,直接修改起了简易模型的架构。

  三人不禁再次对视一眼,旋即认真看向电脑屏幕。

  不多时,陈言完成了代码优化,再次开始了效果验证。

  沈川三人顿时屏住了呼吸,心跳也变快了许多。

  下一刻,验证效果出来了。

  三人不由得在心中同时道了一声:“牛逼!”

  重新优化后的代码,把数据同化收敛的数据,直接干到了小于20毫秒!

  他们记得刚才这个数据是320毫秒,提升了整整16倍!

  更关键的是,据他们所知,在传统主流代码上,这一块至少需数小时的人工迭代才能实现啊!

  这还是人?

  他们甚至完全没理解,陈言到底是怎么优化的!

  三人此时再看向陈言,只觉得这家伙已经完全没人的气息了。

  果然,只有起错的名字,没有叫错的外号!

  看到这个效果,陈言也终于满意地点了点头。

  “还行,后面构建完整代码时,还可以再优化一下。”

  听到这话,沈川看了看任淮,任淮看了看陶思齐。

  陶思齐则一脸崇拜地看着陈言。

  他们只觉得,此刻的寝室里。

  神息浓厚啊!

第159章 你说,你要干嘛?

  G-S强约束的实现,是又一关键技术点的突破。

  也代表着陈言写在四张草稿纸上的内容,已经实现了三个。

  还差最后的“消除随机误差的理论保证”。

  当然,这一步是从理论入手,再融入到二维环形约束模型的整体架构中去。

  陈言随即唤出透明面板看了一眼。

  一个月左右的时间,子链路1中节点1-2的当前研究进度。

  也已经从37%,跃升到了64%!

  和他所预估的最少两个月的时间,差不多能对得上。

  确认了这点后,陈言直接关闭面板,开始继续下一步的研究。

  在他身后,沈川三人还有些发愣。

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