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求解大型线性系统的部分贪婪随机扩展高斯-赛德尔方法。 (英语) Zbl 1495.65039号

摘要:基于贪婪的Kaczmarz算法,提出了一种贪婪的Gauss-Seidel算法,目的是寻找具有全列秩系数矩阵的线性代数方程组解(A^†b)的近似。在这种方法的基础上,我们引入了一种部分贪婪的随机扩展高斯-赛德尔方法,用于寻找缺列线性系统的近似最小范数最小二乘解。研究了这些方法的收敛性。数值实验表明,本文提出的方法是稳健有效的。

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65层10 线性系统的迭代数值方法
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参考文献:

[1] R.Ansorge,Cimmino-method和Kaczmarz方法之间的联系,用于求解奇异和正则方程组,计算33,367-375(1984)·Zbl 0537.65027号
[2] Z.-Z.Bai和C.-H.Jin,超定线性方程组的列分解松弛方法,国际期刊应用。数学。13, 71-82 (2003). ·Zbl 1049.65025号
[3] Z.-Z.Bai和X.-G.Liu,关于Meany不等式及其在几种行操作迭代方法收敛性分析中的应用,Numer。数学。124, 215-236 (2013). ·Zbl 1306.15015号
[4] Z.-Z.Bai和M.Rozloíník,关于求解线性系统的矩阵分裂迭代方法的数值行为,SIAM J.Numer。分析。53, 1716-1737 (2015). ·Zbl 1317.65089号
[5] Bai,L.Wang和W.-T.Wu,关于随机高斯-赛德尔方法的收敛速度,线性代数应用。第611237-252页(2021)·Zbl 1459.65040号
[6] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于随机Kaczmarz方法的收敛速度,线性代数应用。553, 252-269 (2018). ·Zbl 1391.65063号
[7] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于求解大型稀疏线性系统的贪婪随机Kaczmarz方法,SIAM J.Sci。计算。40,A592-A606(2018)·Zbl 1383.65024号
[8] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于求解大型稀疏线性系统的松弛贪婪随机Kaczmarz方法,应用。数学。莱特。83, 21-26 (2018). ·Zbl 1524.65191号
[9] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于求解大型线性最小二乘问题的贪婪随机坐标下降法,Numer。线性代数应用。26,e2237(2019)·Zbl 1449.65128号
[10] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于求解大型稀疏超定不相容线性系统的部分随机扩展Kaczmarz方法,线性代数应用。578, 225-250 (2019). ·Zbl 1420.65028号
[11] Z.-Z.Bai和W.-T.Wu,关于求解大型稀疏不一致线性系统的贪婪随机增广Kaczmarz方法,SIAM J.Sci。计算。43,A3892-A3911(2021)·Zbl 1483.65065号
[12] C.Brezinski,方程组的投影方法,Elsevier Science(1997)·Zbl 0867.65009号
[13] C.L.Byrne,《信号处理和图像重建中一些迭代算法的统一处理》,《反问题》20,103-120(2004)·Zbl 1051.65067号
[14] C.L.Byrne,应用迭代方法,A K Peters(2008)·Zbl 1140.65001号
[15] Y.Censor,大型和稀疏系统的行操作方法及其应用,SIAM Rev.23,444-466(1981)·Zbl 0469.65037号
[16] Y.Censor,块迭代方法在医学成像和放射治疗中的并行应用,数学。程序。42, 307-325 (1988). ·Zbl 0658.90099号
[17] T.A.Davis和Y.Hu,佛罗里达大学稀疏矩阵收集,ACM Trans。数学。柔和。38, 1-25 (2011). ·Zbl 1365.65123号
[18] K.Du,随机扩展Kaczmarz和Gauss-Seidel算法收敛的紧上界,Numer。线性代数应用。26,e2233(2019)·Zbl 1513.65068号
[19] P.P.B.Eggermont、G.T.Herman和A.Lent,大型分区线性系统的迭代算法,及其在图像重建中的应用,线性代数应用。40, 37-67 (1981). ·Zbl 0466.65021号
[20] G.H.Golub和C.F.Van Loan,《矩阵计算》,第三版。编辑,约翰·霍普金斯大学出版社(1996年)·Zbl 0865.65009号
[21] R.Gordon、R.Bender和G.T.Herman,三维电子显微镜和X射线摄影的代数重建技术(ART),J.Theoret。生物学报29471-481(1970)。
[22] R.B.Guenther、C.W.Kerber、E.K.Killian、K.T.Smith和S.L.Wagner,从射线照片重建物体和脑肿瘤位置,Proc。美国国家科学院。科学。美国71,4884-4886(1974)。
[23] P.C.Hansen和M.Saxild-Hansen,AIR工具-代数迭代重建方法的MATLAB包,J.Compute。申请。数学。236, 2167-2178 (2012). ·Zbl 1241.65042号
[24] G.T.Herman,《计算机层析成像基础:投影图像重建》,Springer(2009)·Zbl 1280.92002年
[25] G.T.Herman和R.Davidi,从少量投影重建图像,反问题24,045011(2008)·Zbl 1161.68825号
[26] G.T.Herman和L.B.Meyer,代数重建技术可以提高计算效率,IEEE Trans。医学成像12,600-609(1993)。
[27] S.Kaczmarz,Angenäherte Auflösung von Systemen Linearer Gleichungen,公牛。国际学术界。波隆。科学。莱特。A 35155-357(1937年)。
[28] A.C.Kak和M.Slaney,计算机断层成像原理,SIAM(2001)·Zbl 0984.92017号
[29] D.Leventhal和A.S.Lewis,线性约束的随机方法:收敛速度和条件,数学。操作。第35号决议,第641-654号决议(2010年)·Zbl 1216.15006号
[30] D.A.Lorenz、S.Wenger、F.Schöpfer和M.Magnor,用于在线压缩感知的稀疏Kaczmarz解算器和线性化Bregman方法,收录于IEEE国际会议图像处理。(ICIP),巴黎(2014)。
[31] A.Ma,D.Needell和A.Ramdas,随机扩展Gauss-Seidel和Kaczmarz方法的收敛性,SIAM J.矩阵分析。申请。36, 1590-1604 (2015). ·Zbl 1327.65112号
[32] F.Natterer,《计算机断层成像的数学》,SIAM(2001年)·Zbl 0973.92020号
[33] C.Popa和R.Zdunk,从有限数据重建层析图像的Kaczmarz扩展算法,数学。计算。模拟65579-598(2004)。
[34] T.Strohmer和R.Vershynin,指数收敛的随机Kaczmarz算法,J.Fourier Ana。申请。15, 262-278 (2009). ·Zbl 1169.68052号
[35] J.-J.Zhang,求解超大型线性系统的一种新的贪婪Kaczmarz算法,应用。数学。莱特。91, 207-212 (2019). ·Zbl 1409.65020号
[36] A.Zouzias和N.M.Freris,用于求解最小二乘的随机扩展Kaczmarz,SIAM J.矩阵分析。申请。34773-793(2013年)·Zbl 1273.65053号
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