李代数闭包的快速数值生成

求解少数矩阵的李代数闭包在量子计算和量子控制中有重要应用。对于大多数实际情况，闭包无法解析确定，需要进行显式的数值构造。标准构造算法反复调用一个子程序，以判定某矩阵是否与一个可能很大的矩阵集合线性无关。由于该子程序的常见实现复杂度很高，李代数闭包的构造在实际中仅限于平凡小的矩阵尺寸。我们提出了高效的线性无关性检验替代方法，同时降低了计算复杂度和内存占用。其中一种方法的实现已通过已知结果验证。我们的新算法使得对更大系统尺寸下李代数闭包的数值研究成为可能。