A deep learning-based Monte Carlo simulation scheme for stochastic differential equations driven by fractional Brownian motion

分数布朗运动 随机微分方程 蒙特卡罗方法 分位数 应用数学 计算机科学 数学优化 搭配(遥感) 布朗运动 统计物理学 数学 物理 机器学习 计量经济学 统计
作者
Fei Gao,Cornelis W. Oosterlee,Jiangshe Zhang
出处
期刊:Neurocomputing [Elsevier]
卷期号:574: 127245-127245 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.neucom.2024.127245
摘要

Stochastic differential equations (SDEs) are widely used models to describe the evolution of stochastic processes. Among them, SDEs driven by fractional Brownian motion (fBm) have been shown to be capable of describing systems with temporal dependencies. In this paper, we develop a neural network based Monte Carlo methodology in which we can efficiently simulate SDEs that are governed by fBm. Particularly, we focus on large time step simulations. A property of fBm that complicates the development of such Monte Carlo schemes is the long-range temporal correlation. To this end, we build the network based on the encoder–decoder framework and employ the attention mechanism to learn the temporal relationships in the historical paths of such SDEs. In addition, a loss function based on the quantile loss is used, where the quantile levels to be predicted are determined by means of the stochastic collocation method. Experimental results show that this kind of loss function is superior to conventional loss functions in terms of solution accuracy, and the resulting scheme can learn and simulate SDEs driven by fBm accurately and highly efficiently.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
开朗发卡发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
景穆发布了新的文献求助10
3秒前
汉堡包应助清新的寻菡采纳,获得10
3秒前
3秒前
Jasper应助畅快访蕊采纳,获得10
4秒前
Tian完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
lily发布了新的文献求助10
5秒前
rayce发布了新的文献求助10
5秒前
火日立发布了新的文献求助10
6秒前
摘要发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
搜集达人应助...采纳,获得10
7秒前
景穆完成签到,获得积分10
8秒前
似鱼发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
顾矜应助小孙采纳,获得10
9秒前
10秒前
杜若发布了新的文献求助10
10秒前
等你下课发布了新的文献求助10
10秒前
Wang_miao完成签到,获得积分10
11秒前
拓跋凝海完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
愉快敏发布了新的文献求助10
12秒前
小e生发布了新的文献求助10
12秒前
lanjiu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
proteinpurify发布了新的文献求助10
14秒前
友好半邪完成签到,获得积分10
14秒前
王志恒完成签到,获得积分20
14秒前
开放飞阳完成签到 ,获得积分10
15秒前
wbh发布了新的文献求助10
15秒前
oneeight发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
A new approach of magnetic circular dichroism to the electronic state analysis of intact photosynthetic pigments 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3148931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2799908
关于积分的说明 7837731
捐赠科研通 2457479
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1307870
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628312
版权声明 601685