项目名称: 大型稀疏非对称线性方程组的归纳降维算法研究

项目编号: No.11501079

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 杜磊

作者单位: 大连理工大学

项目金额: 18万元

中文摘要: 归纳降维法是一类求解非对称线性方程组的迭代法,其代表性算法为IDR(s)。相比于大多乘积型Krylov子空间法,归纳降维法更具竞争性,且s>1时IDR(s)计算性能优于稳定双共轭梯度法(BiCGSTAB)。近年,尽管归纳降维法已被广泛关注,无论在算法设计还是理论分析方面都取得不少研究成果,但是针对不同类型的线性方程组仍有许多问题有待进一步的研究。在本项目中,我们拟针对单右端、多右端及多右端位移线性方程组研究归纳降维算法。我们将研究广义归纳降维定理和影子向量的选取,给出求解单右端线性方程组的改良归纳降维算法。我们拟将块Krylov子空间法的技术和已发展的归纳降维算法推广,并讨论单双精度混合运算技术,构造求解多右端线性方程组的高效块归纳降维算法。我们还将研究块Sonneveld空间的位移不变性和残量矩阵共线性,设计种子方程切换策略,构造求解多右端位移线性方程组的高效位移块归纳降维算法。

中文关键词: 归纳降维法;线性方程组;多右端;混合精度;位移线性方程组

英文摘要: Induced dimension reduction methods are proposed as iterative methods for solving nonsymmetric linear systems, and the representative algorithm is IDR(s). Compared to most product-type Krylov subspace methods, Induced dimension reduction methods are very competitive, and IDR(s) outperforms the biconjugate gradient stabilized method (BiCGSTAB) when s>1. In recent years, induced dimension reduction methods have gained considerable attention, many research results of algorithm design and theoretical analyses have been obtained, but there are still many issues that need further research for different kinds of linear systems. In this project, we will study induced dimension reduction methods for solving linear systems with single right-hand side, multiple right-hand sides, multiple right-hand sides and multiple shifts. We will study the generalized induced dimension reduction theorem and the selection of shadow vectors, then propose an improved induced dimension reduction algorithm for solving linear systems with single right-hand side. We will extend techniques of block Krylov subspace methods and induced dimension reduction methods, discuss operations in single-double mixed precision, then construct efficient block induced dimension reduction algorithms for solving linear systems with multiple right-hand sides. We will also study the shift-invariance property of block Sonneveld spaces and collinearity of residual matrices, devise seed switching techniques, then construct efficient shifted block induced dimension reduction algorithms for solving linear systems with multiple right-hand sides and multiple shifts.

英文关键词: Induced dimension reduction methods;Linear systems;Multiple right-hand sides;Mixed precision;Shifted linear systems

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【NeurIPS 2021】学会学习图拓扑
专知会员服务
24+阅读 · 2021年10月22日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年10月12日
专知会员服务
6+阅读 · 2021年9月20日
专知会员服务
18+阅读 · 2021年5月16日
专知会员服务
76+阅读 · 2021年3月16日
「数据数学:从理论到计算」EPFL硬核课程
专知会员服务
42+阅读 · 2021年1月31日
专知会员服务
19+阅读 · 2020年12月9日
专知会员服务
42+阅读 · 2020年7月29日
浅谈BERT/Transformer模型的压缩与优化加速
PaperWeekly
1+阅读 · 2021年12月31日
patch成为了ALL You Need?挑战ViT、MLP-Mixer的简单模型来了
夕小瑶的卖萌屋
0+阅读 · 2021年10月8日
求解稀疏优化问题——半光滑牛顿方法
极市平台
45+阅读 · 2019年11月30日
【优博微展2019】李志泽:简单快速的机器学习优化方法
清华大学研究生教育
14+阅读 · 2019年10月8日
图神经网络综述:模型与应用
PaperWeekly
197+阅读 · 2018年12月26日
一文看懂常用特征工程方法
AI研习社
17+阅读 · 2018年5月2日
图上的归纳表示学习
科技创新与创业
23+阅读 · 2017年11月9日
综述 | 知识图谱向量化表示
开放知识图谱
33+阅读 · 2017年10月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Arxiv
27+阅读 · 2021年11月11日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
【NeurIPS 2021】学会学习图拓扑
专知会员服务
24+阅读 · 2021年10月22日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年10月12日
专知会员服务
6+阅读 · 2021年9月20日
专知会员服务
18+阅读 · 2021年5月16日
专知会员服务
76+阅读 · 2021年3月16日
「数据数学:从理论到计算」EPFL硬核课程
专知会员服务
42+阅读 · 2021年1月31日
专知会员服务
19+阅读 · 2020年12月9日
专知会员服务
42+阅读 · 2020年7月29日
相关资讯
浅谈BERT/Transformer模型的压缩与优化加速
PaperWeekly
1+阅读 · 2021年12月31日
patch成为了ALL You Need?挑战ViT、MLP-Mixer的简单模型来了
夕小瑶的卖萌屋
0+阅读 · 2021年10月8日
求解稀疏优化问题——半光滑牛顿方法
极市平台
45+阅读 · 2019年11月30日
【优博微展2019】李志泽:简单快速的机器学习优化方法
清华大学研究生教育
14+阅读 · 2019年10月8日
图神经网络综述:模型与应用
PaperWeekly
197+阅读 · 2018年12月26日
一文看懂常用特征工程方法
AI研习社
17+阅读 · 2018年5月2日
图上的归纳表示学习
科技创新与创业
23+阅读 · 2017年11月9日
综述 | 知识图谱向量化表示
开放知识图谱
33+阅读 · 2017年10月26日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员