半正定张量

随着大数据时代的来临,承载高阶高维信息的张量结构备受关注,从而引发了关于张量的理论、计算和应用的广泛研究.与矩阵的情形类似,作为张量理论的一个重要组成部分的半正定张量理论,也在实际问题中凸显出不可或缺的作用.本文旨在对张量的半正定性理论进行简单的梳理与总结,并希望对张量理论的未来发展提供可能的研究方向.     

偶数阶张量core逆的性质和应用

张量广义逆是张量理论研究的重要内容之一.在近年张量广义逆研究的基础上,该文给出在爱因斯坦积下张量core逆的性质、张量偏序和张量方程A*X = B在条件X∈R(A)下的最小二乘解等.     

一类基于L0/1软间隔损失函数的低秩支持张量机

支持向量机作为基于向量空间的一种传统的机器学习方法,不能直接处理张量类型的数据,否则不仅破坏数据的空间结构,还会造成维度灾难及小样本问题。作为支持向量机的一种高阶推广,用于处理张量数据分类的支持张量机已经引起众多学者的关注,并应用于遥感成像、视频分析、金融、故障诊断等多个领域。与支持向量机类似,已有的支持张量机模型中采用的损失函数多为L_0/1函数的代理函数。将直接使用L_0/1这一本原函数作为损失函数,并利用张量数据的低秩性,建立针对二分类问题的低秩支持张量机模型。针对这一非凸非连续的张量优化问题,设计交替方向乘子法进行求解,并通过对模拟数据和真实数据进行数值实验,验证模型与算法的有效性。     

基于张量分解的张量响应回归模型及其参数估计

文章研究张量响应回归模型及其系数张量的最小二乘估计.为了提高该模型系数张量的估计精度,首先对模型的系数张量进行张量的CP分解和Tucker分解,构建两个新的张量响应回归模型.这两个模型不仅可以捕捉张量数据内部的空间结构信息,还可以大大减少待估参数的个数.然后,给出模型对应的参数估计算法.最后,通过Monte Carlo...     

复合算子的双权Poincaré-型不等式

函数形式的Poincaré不等式在偏微分方程、位势分析等领域有着广泛的应用.给出LaplaceBeltrami算子和Green算子复合作用下A-调和张量的双权Poincaré不等式.它是经典Poincaré不等式的自然推广,并为A-调和张量性质的研究提供了有效工具.     

张量U-特征值的区间估计

张量的特征值问题一直是张量研究中的热点话题.聚焦一般张量在复数域上的特征值问题,建立了三种张量的U-特征值的区间估计,并对三种区间估计进行比较,以此建立了三者之间的联系.     

对称张量的分解和它的应用

本文把任一对称张量分解成两个张量的和,其中之一是“应力型”张量,另一个是“应变型”张量.对称张量空间被分解成两个直交子空间的直和.并用几何语言证明了弹性力学的几个基本原理.     

张量分解及其在统计模型中的应用

首先介绍张量基本概念、张量乘积及张量CP分解和Tucker分解.其次,将张量运用于统计模型当中,得到张量回归模型.再结合张量矩阵化和张量分解,给出该模型参数张量的最小二乘估计公式.最后,举例说明张量模型的重要性.     

三元正交小波的构造

高维小波分析是分析和处理多维数字信号的有力工具.张量积小波有其自身的缺点.本文给出构造紧支撑三元不可分正交尺度函数和正交小波函数的新算法.当尺度函数的符号中含有因子1 z1221 z2221 z322的幂指数越高时,尺度函数越光滑.     

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.     

张量特征值的一种扰动分析（英文）

本文研究了在张量扰动之后,其特征值的变化以及其在图像处理方面的应用.在理论分析之后,得到如果C=A+B,扰动之后C的特征值之和等于原始张量A,B特征值之和的加.如果A,B是对角张量,则C有n个H-特征值,其为张量A,B的对角元素之和,且H-特征值的重数为(m-1)~(n-1).如果m为偶数,且m=2l.当l≥2时,张量C的E-特征值的个数严格小于n(m-1)~(n-1).对于一般的对称张量C,至多有(m-1)~n-1/(m-2)个规范的E-特征值.通过实验,本文验证了上述理论的正确性.最后,本文分析噪声对图像特征值的影响.结果显示图像的失真程度和元素的变化在一定的概率上并不会对图像特征值之和以及数量造成影响.     

线性混合张量模型及其参数VLS估计

文章将线性混合效应模型(LME)推广至线性混合张量模型.首先建立单变量线性混合张量模型,并推广至多变量线性混合张量模型.利用矩阵向量化方法,结合矩阵函数的导数运算和矩阵的Kronecker积,得出LMEM模型的参数估计特别是方差参数矩阵的估计式,最后给出线性混合张量模型的VLS参数估计式.     

半正定张量半正定方根唯一性的直接证明

研究半正定张量半正定方根的唯一性问题.避开了二阶张量特征值的概念和对称二阶张量谱分解定理,运用简单的预备知识,直接证明了二阶半正定张量半正定方根的唯一性.     

张量空间中锥的可分解性

在文献 [1 ]的基础上研究张量空间中锥的性质 ,得到了张量空间中射影锥的极端向量的表示形式 .给出了张量空间中射影锥可分解的充分必要条件 ,并由此可得出有限维实空间中真正锥可分解的已有结论 .     

张量分裂可行域问题的有效投影迭代法

投影法是解决多集分裂可行域问题的广泛且有效的研究方法.本文从分裂迭代视角出发,研究了求解张量可行域问题的高效投影分裂迭代方法.首先,利用投影算子将张量分裂可行域问题转化为多线性方程组.然后,借助加速超松弛法和对称(交替)加速超松弛法的高维化处理方式,推广到适合多线性方程组的求解框架.最后,通过对新的张量分裂迭代格式的谱半径的理论分析,证明了算法的收敛性.充分的数值测试验证了算法的有效性.     

一致超图谱半径界的改进结果

利用张量理论研究一致超图的谱半径.首先,利用对角相似张量与原张量同谱的性质,结合张量特征值的圆盘定理,给出谱半径的上界,这一上界严格小于最大度;其次,通过超图的度向量给出谱半径的下界.改进了超图谱半径上下界的原有结果.     

伪黎曼乘积空间中具有平行平均曲率向量的曲面

Batista在M~2(c)×R中的具有常平均曲率的曲面上引入了一个特殊的(1,1)型张量S.之后,Fetcu和Rosebberg将张量S推广到M~n(c)×R中的具有平行平均曲率向量的曲面上.该文将张量S推广到了伪黎曼乘积空间中的曲面上,并研究了S的Pinching问题,得到了若干Pinching常数.特别地,对外围空间是黎曼乘积空间的情况,得到的Pinching常数优于Baltista得到的相应的Pinching常数.     

两个基于不同张量乘法的四阶张量分解

提出了两个基于不同张量乘法的四阶张量分解. 首先, 在矩阵乘法的基础上, 定义第一种四阶张量乘法(F-乘), 基于F-乘提出了第一种四阶张量分解(F-TD). 其次, 基于三阶张量t-product给出了第二种四阶张量乘法(B-乘)和分解(FT-SVD). 同时, 利用两种分解方法, 分别给出两个张量逼近定理. 最后, 三个数值算例阐明提出的两种分解方法的准确性和可行性.     

张量空间中的真正锥

本文指出了文献 [1 ]在张量空间中定义的两种锥是一致的 ,证明了它们是张量空间中的最小真正锥 ,并可用来表示有限维实空间中由锥不变算子所组成的锥 ,因而可用来研究锥不变算子 .     

张量空间上的线性互补问题

借助于一类张量收缩积,本文定义一类张量空间上的线性互补问题,简称张量线性互补问题.当所涉及的张量变量退化为向量时,所考虑的问题退化为经典的线性互补问题.对此,首先讨论张量收缩积的一些性质,然后建立张量线性互补问题的理论与算法.具体地,讨论张量线性互补问题的等价模型、可行性与可解性理论、解集的凸性等,提出一个求解张量线性互补问题的外梯度算法,在一定条件下证明算法的收敛性,并给出初步的数值实验结果.