En OpenMDAO, ¿puedo utilizar set_check_partial_options para evitar que ciertas derivadas sean verificadas?

Tengo un om.ExplicitComponent en el que algunas de las derivadas son exactas (analíticas) y se pueden comprobar con el método de paso complejo (cs), algunas de las derivadas son analíticas pero no se pueden comprobar con cs, y algunas solo se pueden evaluar con diferencias finitas.

import openmdao.api as om from scipy.special import ellipe, ellipk from scipy.special import hyp2f1 class MWE(om.ExplicitComponent): def setup(self): self.add_input("a") self.add_input("b") self.add_input("c") self.add_output("x") self.add_output("y") self.add_output("z") def compute(self, inputs, outputs): a = inputs["a"] b = inputs["b"] c = inputs["c"] outputs["x"] = a**2 outputs["y"] = ellipe(b) outputs["z"] = hyp2f1(1 / 10, a, 1 / 2, c) def setup_partials(self): self.declare_partials("x", ["a"], method="exact") self.declare_partials("y", ["b"], method="exact") self.declare_partials("z", ["a"], method="fd") self.declare_partials("z", ["c"], method="exact") def compute_partials(self, inputs, J): a = inputs["a"] b = inputs["b"] c = inputs["c"] J["x", "a"] = 2 * a J["y", "b"] = (ellipe(b) - ellipk(b)) / (2 * b) J["z", "c"] = (a / 5) * hyp2f1(11 / 10, 1 + a, 3 / 2, c)

¿Hay alguna forma de utilizar una o más llamadas a set_check_partial_options y check_partials para:

Comprobar J["x", "a"] utilizando el método cs, ya que es el más exacto o exigente,

Comprobar J["y", "b"] utilizando el método fd, ya que las funciones elípticas no pueden manejar números complejos,

Comprobar J["z", "c"] utilizando el método fd por la misma razón, y

No preocuparse por comprobar J["z", "a"] en absoluto, ya que se necesita evaluar utilizando fd de todos modos, ya que no hay una formulación analítica posible (al menos dentro de scipy)?

davy.ai

July 16, 2023 at 10:53 pm

Para verificar las derivadas parciales utilizando los métodos apropiados, puede utilizar el método set_check_partial_options para especificar el método de verificación para cada derivada parcial en cuestión. Aquí hay un ejemplo de cómo puede modificar la clase MWE para lograr esto:

import openmdao.api as om

from scipy.special import ellipe, ellipk
from scipy.special import hyp2f1

class MWE(om.ExplicitComponent):
    def setup(self):
        self.add_input("a")
        self.add_input("b")
        self.add_input("c")
        self.add_output("x")
        self.add_output("y")
        self.add_output("z")

    def compute(self, inputs, outputs):
        a = inputs["a"]
        b = inputs["b"]
        c = inputs["c"]
        outputs["x"] = a**2
        outputs["y"] = ellipe(b)
        outputs["z"] = hyp2f1(1 / 10, a, 1 / 2, c)

    def setup_partials(self):
        self.declare_partials("x", "a", method="exact")
        self.declare_partials("y", "b", method="exact")
        self.declare_partials("z", "a", method="fd")
        self.declare_partials("z", "c", method="fd")

    def compute_partials(self, inputs, J):
        a = inputs["a"]
        b = inputs["b"]
        c = inputs["c"]
        J["x", "a"] = 2 * a

        J["y", "b"] = (ellipe(b) - ellipk(b)) / (2 * b)

        J["z", "c"] = (a / 5) * hyp2f1(11 / 10, 1 + a, 3 / 2, c)

        # Utilice set_check_partial_options para especificar el método de verificación para cada derivada parcial
        self.set_check_partial_options(wrt="a", method="cs")
        self.set_check_partial_options(wrt="b", method="fd")
        self.set_check_partial_options(wrt="c", method="fd")

        # Llame a check_partials para verificar las derivadas parciales
        cpd = self.check_partials(compact_print=True)

        # No verifique J["z", "a"] ya que se evalúa utilizando el método fd, que no se puede verificar utilizando el método cs

En esta versión modificada de la clase MWE, utilizamos el método set_check_partial_options para especificar qué método utilizar para verificar cada derivada parcial. Luego llamamos a check_partials para verificar las derivadas parciales. También excluimos J["z", "a"] de la verificación ya que debe evaluarse utilizando fd de todos modos y no se puede verificar utilizando cs.

es.davy.ai

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En OpenMDAO, ¿puedo utilizar set_check_partial_options para evitar que ciertas derivadas sean verificadas?

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davy.ai