Haasdonk B, Kleikamp H, Ohlberger M, Schindler F, Wenzel T
Forschungsartikel (Zeitschrift) | Peer reviewedWe present a new surrogate modeling technique for efficient approximation of input-output maps governed by parametrized PDEs. The model is hierarchical as it is built on a full order model (FOM), reduced order model (ROM) and machine-learning (ML) model chain. The model is adaptive in the sense that the ROM and ML model are adapted on-the-fly during a sequence of parametric requests to the model. To allow for a certification of the model hierarchy, as well as to control the adaptation process, we employ rigorous a posteriori error estimates for the ROM and ML models. In particular, we provide an example of an ML-based model that allows for rigorous analytical quality statements. We demonstrate the efficiency of the modeling chain on a Monte Carlo and a parameter-optimization example. Here, the ROM is instantiated by Reduced Basis Methods and the ML model is given by a neural network or a VKOGA kernel model.
Kleikamp, Hendrik | Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger) |
Ohlberger, Mario | Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger) Center for Nonlinear Science (CeNoS) Center for Multiscale Theory and Computation (CMTC) (CMTC) |
Schindler, Felix Tobias | Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger) |
Laufzeit: 01.04.2020 - 31.12.2023 Gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt Art des Projekts: Beteiligung an einem bundesgeförderten Verbund | |
Laufzeit: 01.01.2019 - 31.12.2025 | 1. Förderperiode Gefördert durch: DFG - Exzellenzcluster Art des Projekts: DFG-Hauptprojekt koordiniert an der Universität Münster | |
Laufzeit: 01.01.2019 - 31.12.2025 | 1. Förderperiode Gefördert durch: DFG - Exzellenzcluster Art des Projekts: Teilprojekt in DFG-Verbund koordiniert an der Universität Münster |
A certified and adaptive RB-ML-ROM surrogate approach for parametrized PDEs Kleikamp, Hendrik (21.07.2022) YMMOR - Young Mathematicians in Model Order Reduction, Münster Art des Vortrags: wissenschaftlicher Vortrag | |
A certified and adaptive RB-ML-ROM surrogate approach for parametrized PDEs Kleikamp, Hendrik (16.06.2022) HCM Workshop: Synergies between Data Science and PDE Analysis, Bonn Art des Vortrags: wissenschaftlicher Vortrag |
Parametrized optimal control and transport-dominated problems: Reduced basis methods, nonlinear reduction strategies and data driven surrogates Promovend*in: Kleikamp, Hendrik | Betreuer*innen: Ohlberger, Mario | Gutachter*innen: Ohlberger, Mario; Breiten, Tobias Zeitraum: 01.01.2021 - 19.12.2024 Promotionsverfahren erfolgt(e) an: Promotionsverfahren an der Universität Münster |