估计非常大的矩阵的条件数

计算科学 线性代数 矩阵 调理
2021-12-17 23:52:40

在实践中使用哪些方法来估计大型稀疏矩阵的条件数?

2个回答

我之前的回答推荐了 Dixon 1983 年的论文“Estimating extremal eigenvalues and condition numbers of matrixes”它本质上归结为适度数量的矩阵向量乘法并针对高斯随机向量求解,并且本质上是与不依赖于算子谱的先验误差界限相结合的幂算法。

然而,在同样的意义上,Krylov 算法严格优于幂算法,Kuczynski 和 Wozniakowski分析了基于 Lanczos 分解的 Dixon 算法的类似物,该算法平均收敛速度明显更快。

将矩阵投影到 Krylov 空间(通过在向量上重复应用生成)然后得到投影矩阵的条件数是很常见的。在 PETSc 中,这可以使用 -ksp_monitor_singular_value 自动完成。