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title: "Dynamic Mode Decomposition (DMD)"
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created: 2026-05-11
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updated: 2026-05-11
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type: concept
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tags: [dynamical-systems, numerical-methods, linear-algebra]
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sources: [[liu-koopa-2023]]
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# Dynamic Mode Decomposition (DMD)
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## 定义
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动态模式分解 (DMD) 是 [[koopman-theory|Koopman 理论]] 的标准数值方法,通过收集观测到的系统状态(快照)来寻找最佳拟合的有限维矩阵 K 以近似无限维 Koopman 算子。
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## 与 Koopman 理论的关系
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- Koopman 理论提供**理论保证**:存在无限维线性算子
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- DMD 提供**数值方法**:用有限维矩阵逼近该算子
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- 局限:DMD 仅在线性空间假设下工作,需要先验知识选择测量函数
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## 深度学习扩展
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[[koopman-autoencoder|Koopman 自编码器 (KAE)]] 用自编码器学习测量函数 g,避免了手工设计:
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- **编码器**:x_t → g(x_t)(Koopman 嵌入)
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- **线性层**:g(x_t) → K·g(x_t) = g(x_{t+1})
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- **解码器**:g(x_{t+1}) → x_{t+1}
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## 相关概念
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- [[koopman-theory|Koopman 理论]]
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- [[koopman-autoencoder|Koopman 自编码器]]
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