En el ámbito de las simulaciones costeras, aprender los detalles a pequeña escala de una simulación oceánica desde una representación gruesa es un desafío. En Q2BSTUDIO, empresa especializada en el desarrollo de aplicaciones a medida y software personalizado, entendemos la importancia de contar con simulaciones de alta resolución para mejorar la comprensión de diversos procesos costeros, como la predicción de inundaciones causadas por tsunamis y marejadas ciclónicas.
En este contexto, se ha propuesto una Red Neuronal de Escalado Descendente para Simulaciones Costeras (DNNCS) que permite mejorar de manera espaciotemporal la solución numérica de alta resolución. Este enfoque busca generar visualizaciones de elevación de la superficie libre y velocidad de alta resolución en el tiempo y el espacio a partir de simulaciones costeras producidas en mallas computacionales de baja resolución utilizando discretizaciones Galerkin discontinuas de bajo orden polinomial y baja resolución temporal.
La clave de esta propuesta radica en el uso de una atención espaciotemporal consciente de la cuadrícula para proyectar las características temporales al dominio espacial, lo que facilita el emparejamiento de características no locales. Además, se incorpora información de coordenadas mediante codificación posicional, y se emplea una operación bilineal espaciotemporal para la interpolación de fotogramas faltantes y el mapeo de residuos en el dominio de frecuencia.
Además de las pérdidas basadas en datos, se introduce una pérdida informada por la física que garantiza consistencia de gradientes y cambios de momento, lo que se traduce en una reducción del 24% en el error cuadrático medio en comparación con modelos entrenados únicamente con pérdidas basadas en datos.
Para optimizar y evaluar el modelo propuesto, se ha generado un conjunto de datos de simulación costera, lo que ha permitido demostrar una calidad de escalado descendente superior y una rapidez computacional mejorada respecto a los métodos de vanguardia existentes.
En Q2BSTUDIO, además de nuestro enfoque en el desarrollo de software a medida y aplicaciones personalizadas, ofrecemos servicios especializados en inteligencia artificial, ciberseguridad, servicios cloud en plataformas como AWS y Azure, inteligencia de negocio con herramientas como Power BI, automatización de procesos y soluciones de IA para empresas. Si estás buscando soluciones tecnológicas innovadoras y adaptadas a tus necesidades específicas, ¡contáctanos hoy mismo!
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