Diferenciación Automática Anidada. Un enfoque algebraico

Abstract: En este trabajo se presenta una propuesta para realizar Diferenciaci\'on Autom\'atica Anidada utilizando cualquier biblioteca de Diferenciaci\'on Autom\'atica que permita sobrecarga de operadores. Para calcular las derivadas anidadas en una misma evaluaci\'on de la funci\'on, la cual se asume que sea anal'itica, se trabaja con el modo forward utilizando una nueva estructura llamada SuperAdouble, que garantiza que se aplique correctamente la diferenciaci\'on autom\'atica y se calculen el valor y la derivada que se requiera. Tambi\'en se presenta un enfoque algebraico de la Diferenciaci\'on Autom\'atica y en particular del espacio de los SuperAdoubles. This paper proposes a framework to apply Nested Automatic Differentiation using any library of Automatic Differentiation which allows operator overloading. To compute nested derivatives of a function while it is being evaluated, which is assumed to be analytic, a new structure called SuperAdouble is used in the forward mode. This new class guarantees the correct application of Automatic Differentiation to calculate the value and derivative of a function where is required. Also, an Automatic Differentiation algebraic point of view is presented with particular emphasis in Nested Automatic Differentiation.