为稀疏随机矩阵分配平稳分布
数值分析
2025-01-10 v3 数值分析
最优化与控制
概率论
统计计算
摘要
目标平稳分布问题(TSDP)如下:给定一个不可约随机矩阵和一个目标平稳分布,构造一个最小范数扰动,使得也是随机的,并且具有指定的目标平稳分布。在本文中,我们重新审视了在的支持集(即的非零项集合)约束下的TSDP。这在实践中特别有意义,因为通常不能修改的所有条目。我们首先展示了如何构造一个可行解,其支持集与矩阵基本相同。然后,我们展示了如何使用分量范数和线性优化来计算全局最优和稀疏解。我们提出了一种高效的实现,依赖于列生成方法,该方法允许我们在几分钟内解决大小高达的稀疏问题。我们通过几个数值实验说明了所提出的算法。
引用
@article{arxiv.2312.16011,
title = {Assigning Stationary Distributions to Sparse Stochastic Matrices},
author = {Nicolas Gillis and Paul Van Dooren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.16011},
year = {2025}
}
备注
29 pages, code available from https://gitlab.com/ngillis/TSDP. In this third version, we have added clarifications, corrections and remarks suggested to us by anonymous reviewers