点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:AI求解偏微分方程较以往快数千倍
首页> 数字化频道> AI+ > 正文

AI求解偏微分方程较以往快数千倍

来源:科技日报2024-12-12 13:28

  科技日报北京12月10日电(记者 刘霞)在工程和科学领域,偏微分方程扮演着举足轻重的角色。在一项最新研究中,美国约翰斯·霍普金斯大学科学家开发出一款名为“微分映射算子学习”(DIMON)的新人工智能(AI)模型,其能在个人电脑上解出复杂的偏微分方程,速度比以往快数千倍,有望在航空航天、汽车和医学等领域“大显身手”。相关论文发表于9日出版的《自然·计算科学》杂志。

  偏微分方程是常见的数学难题。人们借助这些方程,将现实世界的场景转化为数学模型,以预测物体或环境未来可能出现的变化。例如,工程师用其来设计更安全的汽车、更具弹性的航天器以及更坚固的桥梁;医生则用其来更准确地预测心脏问题。

  在一项演示中,团队利用偏微分方程来研究心律失常。当心脏因电信号紊乱而出现不规则跳动时,就会发生心律失常。他们在1000多个真实患者的数字心脏模型上,测试了DIMON的性能。结果显示,该模型准确预测了不同心脏结构中的电信号通路,为治疗心脏病提供了有力支持。

  以往解决方案速度较慢。从扫描患者心脏、求解偏微分方程,到预测患者心源性猝死的风险并提出最佳治疗方案,大约需要一周时间。而DIMON则将计算时间从数小时缩短到30秒,极大加快了心脏病预测的速度。

  研究团队强调,DIMON使用AI来预测物理系统在不同形状下的行为,几乎可解决科学或工程领域的任何问题,例如碰撞测试、骨科研究等领域涉及的多种几何形状的偏微分方程,以及与形状、力和材料变化相关的复杂问题。

[ 责编:孔繁鑫 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 一杯咖啡焕新城市老街 解锁消费新场景

  • 甘肃陇南全力开展防汛抗洪工作

独家策划

推荐阅读
7月27日-8月2日光明图片一周见报作品精选
2026-08-03 14:24
多地抢抓农时推进夏收夏种夏管,各类现代化农机投入田间作业,科技助力粮食生产与特色种植业提质增效。
2026-08-03 14:16
广西梧州科技馆迎来研学热潮,青少年通过实操科普装置探索科学知识,在趣味实践中启迪科学思维,充实假期生活。
2026-08-03 13:56
贵州黎平肇兴侗寨民俗游持续升温,游客体验侗族迎宾礼仪,感受浓郁民族风情,领略独特侗寨文化魅力。
2026-08-03 13:43
河北省唐山市河头老街文旅热度持续上涨,外来游客占比居高,文旅产业蓬勃发展,持续拉动地方消费。
2026-08-03 13:37