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利用张量网络随机SVD计算大规模矩阵的低阶近似。 (英语) Zbl 1416.65109号

摘要:我们提出了一种计算矩阵乘积算子(MPO)格式中矩阵的奇异值分解(SVD)低阶近似的新算法,也称为张量列矩阵格式。我们的张量网络随机SVD(TNrSVD)算法是随机SVD算法的MPO实现,能够计算主导奇异值及其对应的奇异向量。与最先进的基于张量的交替最小二乘奇异值分解(ALS-SVD)和改进的交替最小二乘SVD(MALS-SVD)矩阵近似方法相比,TNrSVD的速度可以提高13倍,同时实现更好的精度。此外,我们的TNrSVD算法还可以在ALS-SVD和MALS-SVD都无法收敛的特定情况下生成精确的近似值。我们还提出了一种新的算法,用于将稀疏矩阵快速转换为相应的MPO形式,它比标准张量列SVD方法快509倍,同时实现机器精度。数值实验证明了这两种算法的有效性和准确性。

MSC公司:

65楼30 其他矩阵算法(MSC2010)
15A69号 多线性代数,张量演算
15A23型 矩阵的因式分解
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