求解一组线性方程的有效方法A x = bAx=b当稀疏且的某些元素等于 0 时一种Abb

计算科学 线性求解器 稀疏矩阵 矩阵分解
2021-12-07 02:24:49

我有一组线性方程,并且右侧(向量)中大约一半的元素等于零。我的系统矩阵是一个稀疏的复杂矩阵。并且的大小范围内我目前正在使用LU分解来解决系统。Ax=bbAA2000×2000

在求解方程组时,有没有一种方法可以同时利用稀疏性和b

1个回答

不幸的是,上述问题的限制性不足以进行有意义的利用。对于任何“有趣的”稀疏矩阵,即使强制数据是稀疏的,解数据仍将完全填充/密集。Abx

但是,有一个附近的问题确实具有可利用的结构:如果是稀疏的,并且您只关心条目的子集,那么可以使用比天真的更少的时间/空间找到它们方法(其中你计算所有然后筛选出你想要的那些)。bxx

不幸的是,这种算法并不常见,但我至少可以为您指出我自己的实现我认为 MUMPS 可能具有类似的功能,当您寻找这些技巧(利用稀疏性的反解)时,它们的名字经常会出现。我发现最早提到这个想法的是T. Slavova 的一篇论文(他是 MUMPS 团队的建议)。