半定优化与半光滑牛顿算法

本文讨论半光滑牛顿算法的基本概念与其在求解半定优化问题中的应用．特别地，该算法可用于求解线性或非线性半定互补问题．本文同时综述最近在矩阵方程，增广拉格朗日公式和半定优化稳定性方面的、源于半光滑牛顿算法的理论成果．     

一类非线性矩阵方程对称解的双迭代算法

利用逆矩阵的Neumann级数形式,将在Schur插值问题中遇到的含未知矩阵二次项之逆的非线性矩阵方程转化为高次多项式矩阵方程,然后采用牛顿算法求高次多项式矩阵方程的对称解,并采用修正共轭梯度法求由牛顿算法每一步迭代计算导出的线性矩阵方程的对称解或者对称最小二乘解,建立求非线性矩阵方程的对称解的双迭代算法.双迭代算法仅要求非线性矩阵方程有对称解,不要求它的对称解唯一,也不对它的系数矩阵做附加限定.数值算例表明,双迭代算法是有效的.     

一种改进的FastICA算法

FastICA算法是一种快速独立分量分析(Independent Component Analysis:ICA)算法,但它是基于牛顿迭代方法和合理近似的一种算法,所以具有改进空间.近年来提出了许多改进的具有更高阶收敛性质的牛顿迭代方法.将一种3阶收敛的牛顿迭代方法引入ICA算法的推导中,在合理近似的基础上,提出了一种改进的两步迭代FastICA算法.与传统FastICA算法相比,提出的改进的FastICA算法一次迭代的计算量有所增加.但是,实验结果表明,新提出的改进的FastICA算法更稳健、具有更快的收敛速度.     

由校正矩阵的等内积分解矩阵确定搜索方向的拟牛顿算法

把正定矩阵关于向量的等内积分解算法应用于求解无约束优化问题的拟牛顿算法中,提出了利用校正矩阵的等内积分解矩阵确定搜索方向的一种新算法和等价于DFP和BFGS校正公式的新的迭代公式.     

基于模量重构的张量互补问题的光滑牛顿算法（英文）

近年来,张量作为矩阵的推广,得到了广泛的研究.在众多张量相关的问题中,张量互补问题(TCP)是许多学者研究的一个重要领域,人们提出了许多解决TCP的方法.本文在强P-张量张量和光滑逼近函数的基础上,提出一种基于基于模的重构的TCP光滑牛顿算法,证明光滑牛顿方法是全局收敛的.数值算例验证了光滑牛顿算法的有效性.     

含高次逆幂的矩阵方程对称解的双迭代算法

本文研究了在控制理论和随机滤波等领域中遇到的一类含高次逆幂的矩阵方程的等价矩阵方程对称解的数值计算问题.采用牛顿算法求等价矩阵方程的对称解,并采用修正共轭梯度法求由牛顿算法每一步迭代计算导出的线性矩阵方程的对称解或者对称最小二乘解,建立了求这类矩阵方程对称解的双迭代算法,数值算例验证了双迭代算法是有效的.     

求解一类特殊二次规划问题的分布式牛顿算法

针对二次规划问题,现有的基于对偶分解和梯度方法的分布式算法由于没有充分利用目标函数的二阶信息,算法并不高效.针对一类特殊二次规划问题提出分布式牛顿算法,算法在计算对偶向量时使用Jacobi迭代,使算法不仅能够分布式执行并且可以并行运算.通过证明Jacobi矩阵的谱半径小于1保证了迭代的收敛性.最后通过数值实验说明分布式牛顿算法在运行时间上的高效性.     

基于凝聚函数的拟牛顿算法求解绝对值方程

绝对值方程Ax-|x|=b是一个不可微的NP-hard问题.在假设矩阵A的奇异值大于1(这里矩阵A的奇异值定义为矩阵ATA特征值的非负平方根)时,给出了求解绝对值方程一个新的光滑化算法.通过引入一种凝聚函数对绝对值方程进行光滑化处理,得到一个非线性方程组;再引入适当的目标函数,进而把绝对值方程化为无约束优化问题,然后利用拟牛顿算法对其进行求解.数值实验结果表明了该方法的正确性和有效性.     

离散对偶代数Riccati方程异类约束解的双迭代算法

利用逆矩阵的Neumann级数形式,将在离散时间跳跃线性二次控制问题中遇到的含未知矩阵之逆的离散对偶代数Riccati方程(DCARE)转化为高次多项式矩阵方程组,然后采用牛顿算法求高次多项式矩阵方程组的异类约束解,并采用修正共轭梯度法求由牛顿算法每一步迭代计算导出的线性矩阵方程组的异类约束解或者异类约束最小二乘解,建立求DCARE的异类约束解的双迭代算法.双迭代算法仅要求DCARE有异类约束解,不要求它的异类约束解唯一,也不对它的系数矩阵做附加限定.数值算例表明,双迭代算法是有效的.     

双矩阵变量Riccati矩阵方程对称解的迭代算法

研究一类双矩阵变量Riccati矩阵方程(R-ME)对称解的数值计算问题.运用牛顿算法求R-ME的对称解时,会导出求双矩阵变量线性矩阵方程的对称解或者对称最小二乘解的问题,采用修正共轭梯度法解决导出的线性矩阵方程约束解问题,可建立求R-ME的对称解的迭代算法.数值算例表明,迭代算法是有效的.     

一类Riccati矩阵方程广义自反解的双迭代算法

本文研究了一类Riccati矩阵方程广义自反解的数值计算问题.利用牛顿算法将Riccati矩阵方程的广义自反解问题转化为线性矩阵方程的广义自反解或者广义自反最小二乘解问题,再利用修正共轭梯度法计算后一问题,获得了求Riccati矩阵方程的广义自反解的双迭代算法.拓宽了求解非线性矩阵方程的迭代算法.数值算例表明双迭代算法是有效的.     

求解矩阵方程组的ABS算法

本文基于一类线性空间(Rn,n)n,n,建立求解( )X=B形式的矩阵方程组的ABS算法.讨论基本的ABS算法和两个特殊的ABS算法及其性质.并将其中的Huang算法用于求解带有各种约束(包括对称和稀疏约束)的拟牛顿方程.     

一种古代的中国算法:盈不足术与牛顿迭代算法的比较

详细讨论了大约在公元前二世纪广泛流行的一种中国算法,这种算法在西方被称作为双假设法。强调指出双假设法是中国算法的一种译版。首次给出了中国算法与牛顿迭代算法之间的联系,如果引入了导数的概念,中国算法可以非常方便地转化为牛顿迭代算法。提出了一种改进的中国算法,并给出中国算法在非线性振动方程中的应用。     

改进的PSB拟牛顿修正矩阵的收敛性

本文在已建立的一类新拟牛顿方程Ｂｋ＋１δｋ＝ｙｋ＝ｙｋ＋θｋ／δｋ＾Ｔｕ的基础上,证明了满足新拟牛顿方程的改进ＰＳＢ算法产生的拟牛顿修正矩阵序列在序列｛ｘｋ｝收敛于ｘ＾＊,｛δｋ｝一致性无关及二阶导数阵连续有界的条件下收敛于海色阵Ｇ（ｘ＾＊）。     

一般无约束优化问题的广义拟牛顿法

对一般目标函数极小化问题的拟牛顿法及其全局收敛性的研究,已经成为拟牛顿法理论中最基本的开问题之一．本文对这个问题做了进一步的研究,对无约束优化问题提出一类新的广义拟牛顿算法,并结合Goldstein线搜索证明了算法对一般非凸目标函数极小化问题的全局收敛性．     

系统动力学模型结构分析中表函数的改进方法

分析了非线性系统动力学(SD)模型中表函数环节的传统表示方法,指出该方法对于进行SD模型的结构分析所造成的障碍,并提出了用牛顿插值的承袭性算法来改进表函数环节的表示方法的思路.接着分别介绍了用差商和差分牛顿插值法改进表函数的过程.最后,通过一个实例说明了表函数改进的方法,并展示了以此为基础进行结构分析的思路.     

求解张量随机互补问题的光滑牛顿算法

近年来, 越来越多的人意识到随机互补问题在经济管理中具有十分重要的作用。有学者已将随机互补问题由矩阵推广到张量, 并提出了张量随机互补问题。本文通过引入一类光滑函数, 提出了求解张量随机互补问题的一种光滑牛顿算法, 并证明了算法的全局和局部收敛性, 最后通过数值实验验证了算法的有效性。     

求解张量随机互补问题的光滑牛顿算法

近年来, 越来越多的人意识到随机互补问题在经济管理中具有十分重要的作用。有学者已将随机互补问题由矩阵推广到张量, 并提出了张量随机互补问题。本文通过引入一类光滑函数, 提出了求解张量随机互补问题的一种光滑牛顿算法, 并证明了算法的全局和局部收敛性, 最后通过数值实验验证了算法的有效性。     

等式约束优化的组合信赖域与拟牛顿算法

本文对等式约束问题提出了一个种组合信赖域与拟牛顿算法。该算法的特点是若Lagrangian函数的近似Ｈessian阵在等式约束Jacobi阵的零空间正定的,则选择拟牛顿算法,否则用信赖域算法,在通常信赖域算法的收敛假设下,该文证明了组合算法的全局收敛性。     

Winograd矩阵乘法算法用于任意阶矩阵时的一种新处理方法

摘要t矩阵乘法StraSsen算法及其变形winograd算法用分而治之的方法把矩阵乘法时间复杂性由传统的D(n。)改进到0(佗kg。n.但是对于奇数阶矩阵,在划分子矩阵时,要作特殊处理才能继续使用此算法.本文提出了一种非等阶“十”字架划分方法,可以最少化填零,最大化性能,使得奇数阶矩阵乘法的时间复杂性更加接近偶数阶矩阵乘法的效果.计算实例显示该方法是有效的.