news 2026/3/1 4:52:14

用快马平台10分钟搭建物理信息神经网络原型

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张小明

前端开发工程师

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用快马平台10分钟搭建物理信息神经网络原型

快速体验

  1. 打开 InsCode(快马)平台 https://www.inscode.net
  2. 输入框内输入如下内容:
在InsCode平台开发一个物理信息神经网络原型生成器,用户只需:1)输入/选择目标偏微分方程 2)定义计算域和边界条件 3)设置精度要求。系统自动生成可执行的PINN代码(含训练循环、损失函数等),提供实时可视化界面监控训练过程。预设典型模板(波动方程、弹性力学等),支持导出完整项目文件。
  1. 点击'项目生成'按钮,等待项目生成完整后预览效果

最近在研究物理信息神经网络(PINN)时,发现环境配置和基础代码编写特别耗时。传统方式从零开始搭建一个PINN原型,光是安装TensorFlow/PyTorch、调试CUDA环境就可能花掉半天时间。直到尝试了InsCode(快马)平台,才发现原来验证物理建模创意可以这么高效。

  1. 为什么需要快速原型开发物理建模往往需要反复调整方程形式和边界条件,每次修改都意味着重新编写训练循环和损失函数。传统开发流程中,这些重复性工作会分散对核心问题的注意力。而快速原型工具能让研究者专注于物理问题本身,把算法实现交给自动化工具。

  2. 三步生成PINN原型在InsCode上构建PINN原型异常简单:

  3. 选择偏微分方程类型,平台内置了热传导方程、Navier-Stokes方程等常见模板。比如选择"波动方程"后,系统会自动生成对应的微分算子代码。

  4. 通过可视化界面定义计算域。我用矩形滑块设定了x∈[0,1]、t∈[0,2]的时空域,边界条件可以直接勾选Dirichlet或Neumann类型。

  5. 设置网络结构和训练参数。下拉菜单选择4层128神经元的MLP,Adam优化器学习率设为1e-3,损失函数权重比例保持默认。

  6. 实时监控训练过程代码生成后最惊喜的是实时可视化功能。训练开始后,平台同时展示损失曲线、预测解与解析解的对比图。我注意到初始阶段边界条件损失下降较慢,于是直接在网页上调整了损失权重,训练立即继续无需重启。

  7. 典型场景应用示例测试弹性力学问题时,平台自动生成了应变-应力关系的自定义层代码。相比手动实现,省去了推导弱形式和编写梯度计算的繁琐步骤。整个过程就像用计算器解方程一样自然,最终结果还能导出为Jupyter Notebook继续开发。

  8. 效率对比传统方式搭建PINN平均需要:

  9. 2小时环境配置
  10. 3小时基础代码编写
  11. 多次调试才能正常运行

而在InsCode上: - 3分钟完成参数配置 - 自动生成完整训练代码 - 实时看到收敛效果 - 支持随时修改立即生效

这个体验彻底改变了我对科研工具链的看法。现在任何新的物理建模想法,都可以在InsCode(快马)平台上快速验证可行性。特别是当需要比较不同方程形式的效果时,只需在网页上切换模板重新生成代码,完全跳过了重复造轮子的过程。

对于需要持续运行的仿真任务,一键部署功能可以直接生成可访问的Web界面。上周给合作者演示波动方程仿真时,直接把部署链接发过去就能实时观察训练进度,省去了打包环境和传输数据的麻烦。这种流畅的协作体验,在传统开发模式下几乎不可能实现。

快速体验

  1. 打开 InsCode(快马)平台 https://www.inscode.net
  2. 输入框内输入如下内容:
在InsCode平台开发一个物理信息神经网络原型生成器,用户只需:1)输入/选择目标偏微分方程 2)定义计算域和边界条件 3)设置精度要求。系统自动生成可执行的PINN代码(含训练循环、损失函数等),提供实时可视化界面监控训练过程。预设典型模板(波动方程、弹性力学等),支持导出完整项目文件。
  1. 点击'项目生成'按钮,等待项目生成完整后预览效果
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