PINNs fraccionarias: nuevos horizontes para la memoria prolongada en modelos continuos

Autores/as

  • Yuniel Martínez Doctorado en Industria Inteligente, Facultad de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso 2362804, Chile
  • Luis Rojas Doctorado en Industria Inteligente, Facultad de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso 2362804, Chile
  • Alvaro Peña Doctorado en Industria Inteligente, Facultad de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso 2362804, Chile
  • Matías Valenzuela Escuela de Ingeniería de Construcción y Transporte, Pontifica Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso 2362804, Chile
  • Beatriz Hernández Centro de Observación de la Tierra, Facultad de Ciencias, Ingeniería y Tecnología, Universidad Mayor, Santiago 8580745, Chile
  • José García Escuela de Ingeniería de Construcción y Transporte, Pontifica Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso 2362804, Chile

DOI:

https://doi.org/10.65093/aci.v15.n3.2024.10

Palabras clave:

cálculo fraccionario, redes neuronales informadas, transformadas Laplace–Fourier, memoria prolongada

Resumen

Se exponen los fundamentos y motivaciones del Cálculo Fraccionario para describir dinámicas con memoria prolongada en dominios tanto temporales como espaciales. Para superar la alta complejidad numérica que implican las convoluciones fraccionarias, se adopta el marco de las Redes Neuronales Informadas por la Física (PINNs), integrando transformadas de Laplace y Fourier que convierten la memoria en productos simples en el dominio transformado. Este trabajo ilustra el potencial de las PINNs al modelar una viga arco con retardo fraccionario, mostrando convergencia estable y una reducción significativa del costo computacional. Así, se sientan bases para futuras extensiones a geometrías y procesos más complejos, donde la memoria no local sea esencial.

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Publicado

28-09-2024

Cómo citar

Martínez, Y., Rojas, L., Peña, A., Valenzuela, M., Hernández, B., & García, J. (2024). PINNs fraccionarias: nuevos horizontes para la memoria prolongada en modelos continuos. Avances En Ciencia E Ingeniería, 15(3), 93–110. https://doi.org/10.65093/aci.v15.n3.2024.10