首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

计算大规模矩阵最大最小奇异值和奇异向量的两个精化Lanczos算法
引用本文:贾仲孝,张萍.计算大规模矩阵最大最小奇异值和奇异向量的两个精化Lanczos算法[J].计算数学,2003,25(3):293-304.
作者姓名:贾仲孝  张萍
作者单位:1. 清华大学数学科学系,北京,100084
2. 大连理工大学应用数学系,大连,116024
基金项目:国家重点基础研究专项基金(G19990328),高等学校骨干教师基金资助项目
摘    要:1.引言 在科学工程计算中经常需要计算大规模矩阵的少数最大或最小的奇异值及其所对应的奇异子空间。例如图像处理中要计算矩阵端部奇异值之比作为图像的分辨率,诸如此类的问题还存在于最小二乘问题、控制理论、量子化学中等等。然而大多实际问题中的矩阵是大型稀疏矩阵,且需要的是矩阵的部分奇异对。如果计算A的完全奇异值分解(SVD),则运算量和存储量极大,甚至不可能。因此必须寻求其它有效可靠的算法。 假设A的SVD为

关 键 词:大规模矩阵  奇异值  奇异向量  精化Lanczos算法  收敛性  显式重新启动  正交投影  Ritz值  奇异值分解  Ritz向量
修稿时间:2001年5月25日

TWO REFINED LANCZOS ALGORITHMS FOR COMPUTING THE LARGEST/SMALLEST SINGULAR VALUES AND ASSOCITED SINGULAR VECTORS OF A LARGE MATRIX
Jia Zhongxiao.TWO REFINED LANCZOS ALGORITHMS FOR COMPUTING THE LARGEST/SMALLEST SINGULAR VALUES AND ASSOCITED SINGULAR VECTORS OF A LARGE MATRIX[J].Mathematica Numerica Sinica,2003,25(3):293-304.
Authors:Jia Zhongxiao
Institution:Jia Zhongxiao (Department of Mathematical Sciences, Tsinghua University, Beijing, 100084) Zhang Ping (Department of Applied Mathematics, Dalian University of Technology, Dalian, 116024)
Abstract:This paper concerns the computation of a few large (or small) singular values and the associated singular vectors of an l×n matrix A. They are the square roots of the large (or the small) eigenvalues and the eigenvectors of the cross-product matrix AT A. So instead of solving the full SVD problem we solve the eigenproblem of the cross-product matrix using projection methods, and then revert it to the original one. For the cross-product matrix ATA, an explicitly restarted refined Lanczos algorithm and an implicitly restarted refined Lanczos algorithm are proposed. A convergence analysis is presented for the Ritz value, Ritz vector and refined Ritz vector. Numerical experiments show that two refined algorithms are far superior to their conventional counterparts.
Keywords:orthogonal projection  refined projection  Ritz value  Ritz vector  refined vector  Lanczos algorithm  refined Lanczos algorithm  convergence  explicit restart  implicit restart  
本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录!
点击此处可从《计算数学》浏览原始摘要信息
点击此处可从《计算数学》下载免费的PDF全文
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号