×

非对称线性系统的一种灵活的CMRH算法。 (英语) Zbl 1314.65056号

本文讨论非对称线性系统\[Ax=b,\]其中\(A\in\mathbb R^{n\times n}\)是非奇异的,并且\(b,x\in\mathbb R^ n \)。研究了基于Hessenberg(CMRH)过程的变化最小残差法,并提出了其柔性版本(FCMRH)。灵活性意味着应用可变预条件。通过相应的剩余范数分析了这两种方法之间的关系。本文通过Matlab中的数值实验得出结论。作为例子,求解了二阶常微分或偏微分方程边值问题的有限差分离散化所产生的线性方程组。各自的矩阵表现出特殊的三对角或张量积结构。数值实验表明,所研究的方法是有前途的,至少对于所给出的例子是这样的。

MSC公司:

65层10 线性系统的迭代数值方法
65升12 常微分方程的有限差分和有限体积法
65号06 含偏微分方程边值问题的有限差分方法
65F08个 迭代方法的前置条件
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Duminil,S.:稠密线性系统CMRH方法的并行实现。数字。算法63、127–142(2013)·Zbl 1267.65036号 ·doi:10.1007/s11075-012-9616-4
[2] Freund,R.W.,Nachtigal,N.M.:QMR:非厄米线性系统的准最小残差法。数字。数学。60, 315–339 (1991) ·Zbl 0754.65034号 ·doi:10.1007/BF01385726
[3] Golub,G.H.,Ye,Q.:具有内外迭代的非精确预处理共轭梯度法。SIAM J.科学。计算。21, 1305–1320 (1999) ·Zbl 0955.65022号 ·doi:10.1137/S1064827597323415
[4] Greif,C.,Varah,J.:三维椭圆方程产生的非对称循环约化系统的块平稳方法。SIAM J.矩阵分析。申请。20, 1038–1059 (1999) ·Zbl 0936.65125号 ·doi:10.1137/S0895479897317715
[5] Heyouni,M.:具有多个右手边的线性系统的全局Hessenberg和CMRH方法。数字。算法26、317–332(2001)·Zbl 0979.65025号 ·doi:10.1023/A:1016603612931
[6] Heyouni,M.,Essai,A.:具有多个右手边的线性系统的矩阵Krylov子空间方法。数字。算法40,137–156(2005)·Zbl 1087.65028号 ·doi:10.1007/s11075-005-1526-2
[7] Heyouni,M.,Sadok,H.:求解稠密线性系统的CMRH方法的新实现。J.计算。申请。数学。213, 387–399 (2008) ·Zbl 1136.65036号 ·doi:10.1016/j.cam.2007.01.004
[8] Knyazev,A.V.,Lashuk,I.:可变预处理的最速下降法和共轭梯度法。SIAM J.矩阵分析。申请。29, 1267–1280 (2007) ·Zbl 1156.65030号 ·doi:10.1137/060675290
[9] 注意,Y.:柔性共轭梯度。SIAM J.科学。计算。22, 1444–1460 (1999) ·Zbl 0980.65030号 ·doi:10.1137/S1064827599362314
[10] Saad,Y.,Schultz,M.H.:GMRES:求解非对称线性系统的广义最小残差算法。SIAM J.科学。统计计算。7, 856–869 (1986) ·兹伯利0599.65018 ·doi:10.1137/0907058
[11] Saad,Y.:一种灵活的内外预处理GMRES算法。SIAM J.科学。计算。14, 461–469 (1993) ·Zbl 0780.65022号 ·doi:10.1137/0914028
[12] Saad,Y.:稀疏线性系统的迭代方法,第2版。费城SIAM(2003年)·Zbl 1031.65046号
[13] Sadok,H.:CMRH:基于Hessenberg约简算法求解非对称线性系统的新方法。数字。算法20,303–321(1999)·Zbl 0936.65031号 ·doi:10.1023/A:1019164119887
[14] Sadok,H.,Szyld,D.B.:CMRH及其与GMRES的关系的新视角。位数字。数学。52, 485–501 (2012) ·Zbl 1247.65045号 ·doi:10.1007/s10543-011-0365-x
[15] Simoncini,V.,Szyld,D.B.:灵活的内外Krylov子空间方法。SIAM J.数字。分析。40, 2219–2239 (2003) ·Zbl 1047.65021号 ·doi:10.1137/S0036142902401074
[16] Simoncini,V.,Szyld,D.B.:线性系统Krylov子空间方法的最新计算发展。数字。线性代数应用。2007年1月14日至59日·Zbl 1199.65112号 ·doi:10.1002/nla.499
[17] Szyld,D.B.,Vogel,J.A.:FQMR:具有不精确预处理的灵活准最小残差法。SIAM J.科学。计算。23, 363–380 (2001) ·Zbl 0997.65062号 ·doi:10.1137/S106482750037336X
[18] Toselli,A.,Widlund,O.:领域分解方法——算法和理论。斯普林格爵士。计算。数学。,第34卷。施普林格,柏林(2004)·Zbl 1069.65138号
[19] van der Vorst,H.A.,Vuik,C.:GMRESR:嵌套GMRES方法家族。数字。线性代数应用。1, 369–386 (1994) ·Zbl 0839.65040号 ·doi:10.1002/nla.1680010404
[20] Vogel,J.A.:非对称线性系统的柔性BiCG和柔性Bi-CGSTAB。申请。数学。计算。188, 226–233 (2007) ·Zbl 1114.65318号 ·doi:10.1016/j.amc.2006.09.116
[21] Wilkinson,J.H.:代数特征值问题。牛津克拉伦登出版社(1965)·Zbl 0258.65037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。