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高维数据后处理的迭代算法。 (英语) Zbl 1436.65054号

摘要:科学计算或测量可能会产生大量的高维数据,例如\(10^{20}\)或\(100^{300}\)元素。通常,这些可以被认为是表示高维域上的实值函数。在这种情况下,以及在大多数其他情况下,数据可以概念上以高度张量的格式排列,并以某种截断或有损压缩格式存储。我们研究了一些常见的后处理任务,这些任务在未压缩的数据格式中太耗费时间和存储空间,在压缩的格式中不明显,因为这样巨大的数据集不能全部存储,并且元素的值不容易通过简单的查找访问。我们考虑的任务是查找最大值或最小值的位置,或查找某个区间内的所有元素,即水平集,或在该水平集中具有值的元素的数量,元素在特定水平集中的概率,以及总集合的平均值和方差。要描述的算法是数据的特定逐点函数的定点迭代,然后将显示所需的结果。为了制定这些算法,数据被视为交换代数的一个元素,在抽象意义上,仅使用这些代数运算的算法与表示无关。我们允许实际的计算表示是有损压缩,并且允许以近似方式执行代数操作,以保持较高的压缩级别。其中一个示例格式是将数据表示为张量,并以低秩表示的形式进行压缩。

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65层55 低阶矩阵逼近的数值方法;矩阵压缩
65号06 含偏微分方程边值问题的有限差分方法
15A69号 多线性代数,张量演算
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