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一种用于大气层析成像的增强小波重构器。 (英语) Zbl 1462.85002号

摘要:大气层析成像,即大气湍流剖面的重建,对于下一代超大望远镜的自适应光学(AO)系统来说是一项具有挑战性的任务。在AO社区中,首选的求解器是所谓的矩阵向量乘法(MVM)方法,该方法直接将系统运算符的(正则化)广义逆应用于数据。然而,对于小型望远镜来说,这种方法是可行的,对于欧洲超大望远镜(ELT)等大型系统来说,大气层析成像问题要复杂得多,计算效率成为一个问题。迭代方法,如有限元-小波混合算法(FEWHA)是一种很有前途的替代方法。FEWHA是一种基于小波的重构器,它使用众所周知的迭代预处理共轭梯度(PCG)方法作为求解器。通过使用前向运算符的无矩阵表示,浮点运算的数量和内存使用量显著减少。实时性能的一个关键指标是PCG迭代次数。在本文中,我们提出了一种FEWHA的增广版本,其中使用增广Krylov子空间方法将迭代次数减少了50%。我们证明了增强FEWHA的并行实现可以满足ELT的实时要求。

MSC公司:

85-08 天文学和天体物理学相关问题的计算方法
65兰特 积分方程反问题的数值方法
2005年5月 并行数值计算
85-10 天文学和天体物理学相关问题的数学建模或模拟
85A20型 行星大气
86A22型 地球物理学中的反问题
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