一种快速可靠的协方差矩阵比较方法
宇宙学与河外天体物理
2022-05-31 v2
摘要
协方差矩阵是获得可靠参数约束的重要工具。宇宙学巡测的发展导致数据向量更大,进而协方差矩阵日益复杂,其元素数量随数据向量大小的平方增长。从这些矩阵产生参数约束的能力角度比较它们最直接的方式是进行完整的宇宙学分析,这可能计算开销极大。利用日益流行的压缩方案的概念与构造,我们提出一种快速可靠的协方差矩阵比较方法。基本思想是仅关注与参数约束相关的协方差矩阵部分,并通过快速蒙特卡洛模拟量化第二个候选矩阵相对于基线矩阵的差异。为检验该方法,我们将其应用于两个曾用于分析暗能量巡测第一年宇宙剪切测量的协方差矩阵。我们发现参数上的不确定性变化了2.6%,该数值与完整宇宙学分析一致。尽管我们的近似方法不能替代完整分析,它可能在估计协方差矩阵的代码开发与验证过程中有用。我们的方法所耗CPU小时数约为完整宇宙学分析的百分之一。
引用
@article{arxiv.2107.04211,
title = {A fast and reliable method for the comparison of covariance matrices},
author = {Tassia Ferreira and Valerio Marra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04211},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 4 figures, 2 tables. Covariance comparison code available at https://github.com/t-ferreira/Covariance_comparison. V2 reflects version accepted for publication in MNRAS