Quali approcci vengono utilizzati nella pratica per stimare il numero di condizioni delle matrici sparse di grandi dimensioni?
Quali approcci vengono utilizzati nella pratica per stimare il numero di condizioni delle matrici sparse di grandi dimensioni?
Risposte:
È molto comune proiettare la matrice nello spazio di Krylov (generato da un'applicazione ripetuta su un vettore) e quindi ottenere il numero di condizione della matrice proiettata. In PETSc, questo può essere fatto automaticamente usando -ksp_monitor_singular_value.
La mia precedente risposta raccomandava il documento di Dixon del 1983, "Stima degli autovalori estremi e numero di condizioni delle matrici" . Si riduce essenzialmente a un numero modesto di moltiplicazioni matrice-vettore e risolve contro vettori casuali gaussiani ed è essenzialmente l'algoritmo di potenza accoppiato con limiti di errore a priori che non dipendono dallo spettro dell'operatore.
Tuttavia, nello stesso senso in cui gli algoritmi di Krylov sono strettamente migliori dell'algoritmo di potenza, Kuczynski e Wozniakowski hanno analizzato un analogo dell'algoritmo di Dixon basato sulle decomposizioni di Lanczos che convergeranno significativamente più velocemente in media.