贾斯珀·范登·埃索夫;Gerard L.G.Sleijpen。 移位系统族的精确共轭梯度法。 (英语) Zbl 1053.65023号 申请。数字。数学。 第49页,第1期,第17-37页(2004年). 以前用于求解不同参数(σ>0)的((A^TA+\sigma I)x^\sigma=A^Tb)的多移位共轭梯度最小二乘(CGLS)方法的实现在某些情况下同时显示了有限的精度,这是因为舍入误差取决于(cond}(A)的平方。作者提出了一种新的实现方法,试图克服这一限制。实现的第一个关键是使用耦合递归构造Krylov子空间的正交基。这导致扰动Lanczos型关系,其中扰动具有良好的结构。第二个关键要素是准确高效地构造迭代,它利用了Lanczos部分的三对角矩阵可以分解的形式。本文对这种方法在(sigma=0)和(sigma to infty)两种情况下的舍入误差进行了分析。数值测试表明,在以前的实现失败的情况下,所提出的实现可以获得更准确的结果。新的多移位CGLS实现的精度与CGLS方法的精度相当,CGLS方法分别求解每个(sigma)的系统。审核人:沃尔克·约翰(马格德堡) 引用于11文件 MSC公司: 65层10 线性系统的迭代数值方法 65层22 数值线性代数中的不适定性和正则化问题 关键词:Tikhonov正则化;迭代法;有限精度算法;移位系统;Krylov子空间方法;数值示例;共轭梯度最小二乘法;舍入误差分析 软件:BiCG选项卡;规范化工具 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.van den Eshof}和\textit{G.L.G.Sleijpen},应用。数字。数学。49,第1号,第17--37号(2004;Zbl 1053.65023) 全文: DOI程序 链接 参考文献: [1] Bai,Z。;Freund,R.W.,基于耦合递归和一些应用的对称带Lanczos过程,SIAM J.Sci。计算。,23、2、542-562(2001),2000年铜山会议,MR 1 861 264·Zbl 0997.65064号 [2] 澳大利亚比约克。,最小二乘问题的数值方法(1996),SIAM:SIAM Philadelphia,PA·Zbl 0734.65031号 [3] 比约克,澳大利亚。;Elfving,T。;Strakos̆,Z.,线性最小二乘问题的共轭梯度稳定性和Lanczos方法,SIAM J.矩阵分析。申请。,1970-736年3月19日(1998年)·Zbl 0924.65035号 [4] 达塔,B.N。;Saad,Y.,大型Sylvester-like观测器矩阵方程的Arnoldi方法,以及部分谱分配的相关算法,线性代数应用。,154/156, 225-244 (1991) ·Zbl 0734.65037号 [5] I.Dhillon,B.Parlett,《正交特征向量和相对间隙》,编制中;I.Dhillon,B.Parlett,《正交特征向量和相对间隙》,编制中 [6] Freund,R.W.,通过拟最小剩余迭代求解移位线性系统,(Reichel,L.;Ruttan,A.;Varga,R.S.,《数值线性代数》,1992(1993),德格鲁特:德格鲁伊特-柏林),101-121·Zbl 0794.65028号 [7] Freund,R.W。;Nachtigal,N.M.,基于耦合二项递归的QMR方法的实现,SIAM J.Sci。计算。,15,2,313-337(1994),数值线性代数中的迭代方法,科罗拉多州铜山度假村,1992·Zbl 0803.65036号 [8] A.Frommer,BICGSTAB(l)for families of shifted linear systems,Preprint BUGHW-SC 02/04,Bergische Universityät GH Wuppertal,德国伍珀塔尔,2002年11月;A.Frommer,BICGSTAB(l)for families of shifted linear systems,Preprint BUGHW-SC 02/04,Bergische Universityät GH Wuppertal,德国伍珀塔尔,2002年11月·Zbl 1239.65022号 [9] Frommer,A。;Glässner,U.,移位线性系统的重新启动GMRES,SIAM J.Sci。计算。,19,1,15-26(1998),迭代方法专刊,科罗拉多州铜山,1996·Zbl 0912.65023号 [10] Frommer,A。;Maass,P.,Tikhonov-Phillips正则化的快速基于CG的方法,SIAM J.Sci。计算。,20, 1831-1850 (1999) ·Zbl 0943.65068号 [11] Frommer,A。;Nöckel,B。;Güsken,S。;Lippert,T。;Schilling,K.,《一击多质量:夸克的经济计算》,国际。现代物理学杂志。C、 6627-638(1995) [12] Golub,G.H。;Van Loan,C.F.,《矩阵计算》(1996),约翰霍普金斯大学出版社:约翰霍普金大学出版社,马里兰州巴尔的摩·Zbl 0865.65009号 [13] Greenbaum,A.,微扰Lanczos和共轭梯度递归的行为,线性代数应用。,113, 7-63 (1989) ·Zbl 0662.65032号 [14] Greenbaum,A.,估计递归计算残差方法的可达到精度,SIAM J.矩阵分析。申请。,18, 3, 535-551 (1997) ·Zbl 0873.65027号 [15] Gulliksson,M.E。;韦丁,P.奥勒。;Wei,Y.,正则Tikhonov逆和加权伪逆的扰动恒等式,BIT,40,3,513-523(2000)·Zbl 0965.65063号 [16] Hansen,P.C.,正则化工具:用于分析和解决离散不适定问题的Matlab包,Numer。算法,6,1-2,1-35(1994)·Zbl 0789.65029号 [17] 赫斯滕斯,M.R。;Stiefel,E.,求解线性系统的共轭梯度方法,J.Res.Nat.Bur。标准,49,409-436(1952),(1953)·Zbl 0048.09901号 [18] Jegerlehner,B.,移位线性系统的Krylov空间解算器(1996) [19] Malyshev,A.N.,线性最小二乘和Tikhonov正则化解条件处理的统一理论,SIAM J.矩阵分析。申请。,24, 4, 1186-1196 (2003) ·Zbl 1036.65044号 [20] Neuberger,H.,Overlap Dirac算子,(Frommer,A.;Lippert,T.;Medeke,B.;Schilling,K.,《晶格量子色动力学的数值挑战》(2000),施普林格:施普林格-柏林)·Zbl 1187.81208号 [21] Paige,C.,对称矩阵三对角化Lanczos算法的误差分析,J.Inst.Math。申请。,18, 3, 341-349 (1976) ·Zbl 0347.65018号 [22] Rutishauser,H.,Der Quotienten-Differenzen-Algorithmus,Mitt。Inst.Angew公司。数学。苏黎世,1957,7,74(1957)·Zbl 0077.11103号 [23] Simoncini,V.,移位线性系统的重启全正交化方法,BIT,43,2,459-466(2003)·Zbl 1033.65015号 [24] 西蒙西尼,V。;Perotti,F.,关于(λ^2A+λB+C)x=B\的数值解及其在结构动力学中的应用,SIAM J.Sci。计算。,23, 6, 1875-1897 (2002) ·Zbl 1018.65043号 [25] 斯特拉科斯,Z。;Tichí,P.,关于共轭梯度法的误差估计及其在有限精度计算中的作用,ETNA,13,56-80(2002)·Zbl 1026.65027号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。