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Stiefel流形上的一种低复杂度李群方法。 (英语) Zbl 1022.65077号

摘要:提出了一种求解正交Stiefel流形上常微分方程数值积分的低复杂度李群方法。基于Stiefel流形的商空间表示,我们提供了适用于李群方法的切空间表示。
根据这种表示法,定义了一种特殊类型的广义极坐标(GPC),并将其用作坐标图。GPC映射证明很好地适应Stiefel流形。对于Stiefel流形的\(n\times k\)矩阵表示,所提出的方法的算术复杂度为\(nk^2)阶,对于\(n\gg k\),与普通李群方法相比,这导致了计算时间的巨大节省。
数值实验将该方法与使用矩阵指数的标准李群方法进行了比较,并得出结论:在所给出的示例中,这些方法在精度和保持正交性方面表现相同。

MSC公司:

65升05 常微分方程初值问题的数值方法
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
34A30型 线性常微分方程组
34立方厘米 流形上的常微分方程和系统
第34页26 常微分方程中的几何方法
65年20月 数值算法的复杂性和性能
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全文: 内政部