论文标题
部分可观测时空混沌系统的无模型预测
On extremizing sequences for adjoint Fourier restriction to the sphere
论文作者
论文摘要
储层计算是预测湍流的有力工具,其简单的架构具有处理大型系统的计算效率。然而,其实现通常需要完整的状态向量测量和系统非线性知识。我们使用非线性投影函数将系统测量扩展到高维空间,然后将其输入到储层中以获得预测。我们展示了这种储层计算网络在时空混沌系统上的应用,该系统模拟了湍流的若干特征。我们表明,使用径向基函数作为非线性投影器,即使只有部分观测并且不知道控制方程,也能稳健地捕捉复杂的系统非线性。最后,我们表明,当测量稀疏、不完整且带有噪声,甚至控制方程变得不准确时,我们的网络仍然可以产生相当准确的预测,从而为实际湍流系统的无模型预测铺平了道路。
In this article, we develop a linear profile decomposition for the $L^p \to L^q$ adjoint Fourier restriction operator associated to the sphere, valid for exponent pairs $p<q$ for which this operator is bounded. Such theorems are new when $p \neq 2$. We apply these methods to prove new results regarding the existence of extremizers and the behavior of extremizing sequences for the spherical extension operator. Namely, assuming boundedness, extremizers exist if $q>\max\{p,\tfrac{d+2}d p'\}$, or if $q=\tfrac{d+2}d p'$ and the operator norm exceeds a certain constant times the operator norm of the parabolic extension operator.