Arguably, geodesics are the most important geometric objects on a differentiable manifold. They describe candidates for shortest paths and are guaranteed to be unique shortest paths when the starting velocity stays within the so-called injectivity radius of the manifold. In this work, we investigate the injectivity radius of the Stiefel manifold under the canonical metric. The Stiefel manifold $St(n,p)$ is the set of rectangular matrices of dimension $n$-by-$p$ with orthogonal columns, sometimes also called the space of orthogonal $p$-frames in $\mathbb{R}^n$. Using a standard curvature argument, Rentmeesters has shown in 2013 that the injectivity radius of the Stiefel manifold is bounded by $\sqrt{\frac{4}{5}}\pi$. It is an open question, whether this bound is sharp. With the definition of the injectivity radius via cut points of geodesics, we gain access to the information of the injectivity radius by investigating geodesics. More precisely, we consider the behavior of special variations of geodesics, called Jacobi fields. By doing so, we are able to present an explicit example of a cut point. In addition, since the theoretical analysis of geodesics for cut points and especially conjugate points as a type of cut points is difficult, we investigate the question of the sharpness of the bound by means of numerical experiments.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员