Multi-Parameter Optimization of Fast Ignition Fusion Based on Deep Neural Networks
编号:121
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更新:2025-04-03 14:44:47 浏览:14次
特邀报告
摘要
快点火的参数优化涉及更复杂的多物理场耦合问题,需同时优化点火激光参数与DT靶参数,一般包含7个自由度以上,通常在高维空间直接抽样或扫描的方法需要10^7以上的抽样。我们采用Bayesian Optimization (BO)方法来进行上述高维参数空间的优化,BO通过构建概率模型来预测目标函数的性能,能够高效地平衡探索和利用,从而在较小的迭代次数内(500-1000次)找到全局最优解,然后即使是1000次优化计算仍然是非常巨大的,而且不同优化任务间难以复用已有的优化结果与模拟数据集。我们可以发展结合BO 与神经网络代理模型(BO+NN)的方法。利用已经产生的数千组数据构建中子产额的神经网络,BO的预测基于构建的神经网络NN,可大大地提高优化效率。然而,神经网络模型都是概率模型,虽然NN在大部分参数点能输出准确的结果,但总存在少数点上仍存在较大误差,传统贝叶斯优化方法BO倾向于探索预测正向偏差较大的区域,从而导致非物理的优化结果。我们引入多种窗口平滑策略,以降低BO在推理误差,并抑制局部不光滑误差。同时,为提高优化的稳健性,我们进一步提出复合优化目标函数,将中子产额与离子温度联合纳入优化目标,从而在确保高中子
产额的同时,提升优化结果的稳定性。
关键词
Neural Network, Bayesian Optimization, Fast Ignition
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