Krylov Subspace 방법으로 내부 고유 값을 찾는 방법은 무엇입니까?


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주어진 간격 [a, b]에서 반복 방법으로 일부 희소 행렬의 고유 값을 찾는 방법이 궁금합니다. 개인적으로 이해하기 위해서는 Krylov 부분 공간 방법을 사용하여 내부 값보다 극한 고유 값을 찾는 것이 더 분명합니다.


여기에 제공된 답변을 고려 했습니까 ?
Deathbreath

궁금합니다 ... 행렬이 얼마나 큽니까? 모든 내부 고유 값 또는 특정 값에 가장 가까운 고유 값이 필요합니까?
Paul

@Paul 이것은 단지 진행중인 연구이며, 크기는 수십억 개의 희소 행렬이며, 모델링을 수행하기 위해 일정한 간격으로 몇 개의 고유 값 만 필요합니다.
Willowbrook

@Deathbreath 알림 주셔서 감사합니다. 나는 그 답을 고려했다.
Willowbrook

자원이 이미 있다는 것을 알고 있더라도 어쨌든 유용 할 수 있습니다 ... www-users.cs.umn.edu/~saad/eig_book_2ndEd.pdf 안부, Tom
Tom

답변:


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다음 전략은 시프트 및 반전 이라고 하며 두 가지 중요한 사실에 따라 다릅니다.

  1. A 와 동일한 스펙트럼을갖지만 τ 만큼 아래로 이동합니다. 즉 λ σ ( A ) 이면 λ - τ σ ( A - τ I ) .AτIAτλσ(A)λτσ(AτI)
  2. 된다고 가정하면 가역이다 매트릭스 - 1 의 스펙트럼의 요소 와이즈 역수와 동일한 스펙트럼을 갖고 , 즉, 만약 λ σ ( ) 후, 1 / λ σ ( - 1 ) .AA1Aλσ(A)1/λσ(A1)

A a + b 부터A의 스펙트럼에서a+b에가까운부분을 ​​이동시킬 것이다Aa+b2IA원점 근처에서 2 ,a+b근처에서A의 고유 값a+b2A(Aa+ba+b2이므로 Krylov 알고리즘이이를 선택하는 것이 합리적입니다.(Aa+b2I)1


내 질문은 시프트 및 반전 방법에 의해 a 근처의 모든 고유 값을 증폭시킬 수 있습니다. 물론 원래 a보다 작은 원치 않는 값이 포함됩니다. 그런 다음 고유 값을 필터링하는 방법이 있습니다. 다른 질문은 다른 엔드 포인트 b를 사용하는 방법입니다.
Willowbrook

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다항식 필터를 사용하여 특정 고유 값을 필터링 할 수 있습니다. 이 기술에 대한 접근 가능한 개요는 Acta Numerica journals.cambridge.org/action/…
Reid.Atcheson

@Willowbrook : 권장되는대로 만큼 이동하면 bouth 끝 점이 사용되며 [a, b]의 고유 값은 변환 된 문제에서 절대 최대 값으로 이동합니다. 당신이 당신의 행렬 인수 분해 할 수 있다면 그래서,이는 진행하는 방법입니다. 행렬을 인수 분해 할 수없는 경우 행렬의 구조 및 원점에 대한 정보를 추가하여 유용한 제안을 할 수 있습니다. c=(a+b)/2
Arnold Neumaier
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