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计算矩阵平方根的缩放不动点算法。 (英语) Zbl 07819958号

摘要:本文讨论了矩阵平方根问题的数值解法。通过重新排列非线性矩阵方程(A-X^2=0)并加入正尺度参数,提出了两个不动点迭代。这些建议只需要计算一个矩阵逆,每次迭代最多需要计算两个矩阵乘法。建立了一个全局收敛结果。在几个测试问题上,与文献中的一些现有方法进行了数值比较,证明了我们建议的效率和有效性。

理学硕士:

65J15年 非线性算子方程的数值解
65平方英尺 矩阵方程的数值方法
65H10型 方程组解的数值计算

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参考文献:

[1] T.Ando,正半定算子上某些映射的不动点,泛函分析与逼近,Springer(1981),29-38。内政部:https://doi.org/10.1007网址/ 978-3-0348-9369-5_6 ·doi:10.1007/978-3-0348-9369-56
[2] S.Bernstein Dennis,《矩阵数学:理论、事实和公式》,普林斯顿大学出版社,2009年·Zbl 1183.15001号
[3] E.Deadman,N.J.Higham,R.Ralha,计算矩阵平方根的Blocked Schur算法,应用并行计算国际研讨会,1(2012),171-182。内政部:https://DOI.org/10.1007/978-3-642-36803-5_12·doi:10.1007/978-3-642-36803-5_12
[4] E.D.Dolan,J.J.Moré,《性能曲线基准优化软件》,《数学编程》,91(2002),201-213。内政部:https://doi.org/10.1007/s101070100263 ·邮编:1049.90004 ·doi:10.1007/s101070100263
[5] E.S.Gawlik,矩阵平方根的Zolotarev迭代,SIAM矩阵分析与应用杂志,40(2019),696-719·Zbl 1420.65057号
[6] N.J.Higham,《牛顿矩阵平方根法》,《计算数学》,46(1986),537-549。内政部:https://doi.org/10.1090/S0025-5718-1986-0829624-5 ·兹比尔0614.65045 ·doi:10.1090/S0025-5718-1986-0829624-5
[7] N.J.Higham,矩阵平方根的稳定迭代,数值算法。15(1997), 227-242. 内政部:https://doi.org/10.1023/A:1019150005407 ·Zbl 0884.65035号 ·doi:10.1023/A:1019150005407
[8] N.J.Higham,《矩阵的函数:理论与计算》,工业与应用数学学会,2008年·Zbl 1167.15001号
[9] B.Iannazzo,M.Porcelli,带非单调线搜索和矩阵几何平均值计算的黎曼-巴兹莱-鲍尔温方法,IMA数值分析杂志,38(2017),第1期,495-517。内政部:https://doi.org/10.1093/imanum/drx015 ·Zbl 1477.65096号 ·doi:10.1093/imanum/drx015
[10] W.La Cruz,M.Raydan,大型非线性系统的非单调谱方法,优化方法和软件,18(2003),583-599。内政部:https://doi.org/10.1080/ 10556780310001610493 ·兹比尔1069.65056 ·网址:10.1080/1055678031001610493
[11] B.Laszkiewicz,K.Zietak,矩阵扇区函数和矩阵pth根的Padé族迭代,数值线性代数及其应用,16(2009),951-970。内政部:https://doi.org/10.1002/nla.656 ·Zbl 1224.65123号 ·doi:10.1002/nla.656
[12] H.Lee,Y.Lim,《不变度量、收缩和非线性矩阵方程》,《非线性》,21(2008),第4期,857-878。内政部:https://doi.org/10.1088/0951-7715/21/4/011 ·Zbl 1153.15020号 ·doi:10.1088/0951-7715/21/4/011
[13] B.Lemmens,R.Nussbaum,《非线性Perron-Frobenius理论》,剑桥大学出版社,1892012年·Zbl 1246.47001号
[14] Y.Lim,M.Pálfia,矩阵幂平均值和Karcher平均值,《函数分析杂志》,262(2012),第4期,1498-1514。内政部:https://doi.org/10.1016/j.jfa.2011.11.012 ·Zbl 1244.15014号 ·doi:10.1016/j.jfa.2011.11.012
[15] H.Oviedo,正交约束优化的隐式最速下降算法,《优化快报》,(2021)。内政部:https://doi.org/10.1007/s11590-021-01801-5 ·Zbl 1493.90191号 ·doi:10.1007/s11590-021-01801-5
[16] 潘文勇,陈子忠,郑亚杰等,代数本征问题的复杂性,伯克利数学科学研究所,(1998)。https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/下载?doi=10.1.1.45.1565&rep=rep1&type=pdf
[17] J.Pratek,J.Chi,K.Sham,N.Praneeth,计算矩阵平方根的非凸梯度下降的全局收敛,第20届国际人工智能与统计会议论文集,54(2017),479-488。
[18] S.Sra,R.Hosseini,正定矩阵流形上的圆锥几何优化,SIAM优化期刊,25(2015),第1期,713-739。内政部:https://doi.org/10.1137/ 140978168 ·Zbl 1316.65065号 ·doi:10.1137/140978168
[19] S.Sra,《通过几何优化求矩阵平方根》,《线性代数电子杂志》,3(2016),433-443。内政部:https://doi.org/10.48550/arXiv.1507.08366 ·Zbl 1347.65089号 ·doi:10.48550/arXiv.1507.08366
[20] S.Sra,正定矩阵和S-散度,《美国数学学会学报》,144(2016),2787-2797。内政部:https://doi.org/10.1090/proc/12953 ·兹比尔1338.15046 ·doi:10.1090/proc/12953
[21] R.Van Der Merwe,E.A.Wan,状态和参数估计的平方根无迹卡尔曼滤波器,IEEE声学、语音和信号处理国际会议,Pro-ceedings(分类号01CH37221),6(2001),3461-3464。内政部:https://doi.org/10.109/ICASSP。 2001.940586 ·doi:10.1109/ICASSP.2001.940586
[22] X.Yuan,W.Huang,P.A.Absil,K.A.Gallivan,计算矩阵几何平均值的黎曼有限记忆BFGS算法,计算机科学学报,80(2016),2147-2157。内政部:https://doi.org/10.1016/j.procs.2016.05.534 ·doi:10.1016/j.procs.2016.05.534
[23] X.Zhu,用于Stiefel流形优化的黎曼共轭梯度法,计算优化与应用,67(2017),73-110。内政部:https://doi.org/10。1007/s10589-016-9883-4·Zbl 1401.90230号
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