Opis projektu
Wytłumaczalna sztuczna inteligencja w przestrzeni fazowej
Uczenie maszynowe w nauce szybko przechodzi od wytłumaczalnych modeli fizycznych do wysoce sparametryzowanych sieci neuronowych, co rodzi pytania o to, co można wywnioskować z danych, a co z leżących u ich podstaw zjawisk fizycznych. Finansowany przez ERBN projekt PhaseShift wypełnia tę lukę, opracowując teoretyczne podstawy skalowalnego, wytłumaczalnego naukowego uczenia maszynowego opartego na przestrzeniach fazowych Hamiltona i analizie mikrolokalnej. Projektuje operatory wykorzystujące uniwersalną lokalność przestrzeni fazowej, co poprawia wydajność i stabilność próbki. Wprowadza również zastępcze kinetyczne modele przestrzeni fazowej, które wychodzą daleko poza tradycyjne podejścia oparte na równaniach różniczkowych cząstkowych. Zespół projektu bada również interakcje skali i błędy indukcyjne w uczeniu się układów fizycznych i dynamice szeregów czasowych wielowymiarowych. Zastosowania obejmują kriotomografię elektronową, modelowanie sygnałów sejsmicznych i geofizyczne przewidywanie przepływu materiałów ziarnistych, zaawansowane obrazowanie oraz nauki o Ziemi.
Cel
Science and engineering have long relied on interpretable, parsimonious models of signals and systems. Today there is a shift to highly-parameterized neural networks trained on massive datasets. This often makes it hard to understand what is taken from physics and what from data, and what mechanisms determine when the methods succeed or fail. There is a need for solid foundations for scalable and interpretable scientific machine learning. A key idea is to work in phase spaces inspired by Hamilton’s and Boltzmann’s formalisms. Phase spaces lift problems into higher-dimensional representations but in return render descriptions of a broad range of phenomena simple and interpretable. They reveal the universal local structure which is key for efficient computation, learning, and interpretability. In PhaseShift, we will: - Develop theory and designs for operators that leverage the universal Hamiltonian structure underlying applications from tomography to fluid flows, as described by microlocal analysis. We will prove that phase-space locality significantly improves sample efficiency and Lipschitz stability over existing networks. - Introduce a new generation of interpretable surrogate models built on discrete kinetic phase spaces, going well beyond PDE-based physics to phenomena like granular flows where classic PDEs do not suffice. We will also adapt kinetic theory principles to model general multivariate time series - Study of the role of scale interactions in both data and physics, and the related inductive biases for learning physics. In parallel, we will apply the developed tools to outstanding challenges in imaging and Earth science: end-to-end learning for cryoelectron tomography to visualize cells at near-atomic resolution, kinetic modeling of multistation seismic signals, and learning the dynamics of geophysical granular flows.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2025-COG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
4051 Basel
Szwajcaria
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.