通过随机抽样和共轭残差法确定矩阵零空间向量的技术名称/出处

计算科学 线性代数 本征系统 克雷洛夫法
2021-12-05 23:16:47

我有一个大的稀疏矩阵ARn×n我想在这个矩阵的内核/零空间中找到重要的元素。如何才能做到这一点?我想更多地了解一种似乎是民间传说的特定方法。

与我交谈过的大多数人都将这个问题视为特征值问题的一个实例,并为此推荐例如幂法。对于一般,这可能是一个非常好的建议。但是假设是对称正半定的,例如具有自然边界条件的泊松系统的刚度矩阵。AA

让我们选择一些随机向量,它可以通过概率分布组装。让我们使用共轭残差法 (CRM),作为起始向量,右侧 (!)。CRM 收敛到解此解决方案是将沿 A 的范围零空间上我们很有可能找到了一个非平凡的零空间向量。x0Rnx00RnxRnx0AA

类似的想法可以应用于许多其他 Krylow 空间迭代方法。虽然有人告诉我这个技巧是众所周知的,但它似乎是民间传说。但它似乎对我来说太有用了,甚至没有一个合适的名字。

这个“诡计”有没有合适的名字,为什么会导致这样一个阴暗的存在?

1个回答

Ilic 等人 (2007) 写了一篇论文来描述求解线性方程组的替代技术。该论文可在http://dx.doi.org/10.1002%2fnla.509找到。该算法的一部分是计算大型稀疏矩阵的零空间。

我记得,所描述的技术仅在A是一个。我确实相信理论结果适用于更高的无效性。