基于Zubov方程的神经常微分稳定学习框架(Zubov-Net)
申请号:CN202510928656
申请日期:2025-07-07
公开号:CN120806068A
公开日期:2025-10-17
类型:发明专利
摘要
本发明提出了一种基于Zubov方程的神经常微分稳定学习框架,简称Zubov‑Net,通过将Zubov方程理论首次融入神经常微分方程训练,解决预定吸引域(PROA)与实际吸引域(ROA)之间的不一致问题。该框架采用一种基于输入注意力与条件Softmax的凸Lyapunov函数结构(IACNN),并设计三重协同损失——Zubov方程一致性损失强制边界对齐、分类损失确保轨迹稳定、分离损失提升类别之间的盆地间隔,同时通过并行边界采样器高效采样边界点,通过端到端联合训练进行优化。理论分析证明了PROA‑ROA的动态对齐、轨迹可认证性、不重叠的类别盆地,以及高维空间中的概率性凸可分性;PGD攻击实验表明,框架可提升模型准确率1.2–3.8%,鲁棒性9.5–15.3%,有效平衡对抗鲁棒性与预测性能。
技术关键词
框架
采样器
方程
梯度下降算法
鲁棒性
轨迹
数据标签
学习方法
注意力机制
动态
理论
定义
网络
偏差
样本
参数