中文

TriCG 与 TriMR:求解对称拟不定系统的两种迭代方法

数值分析 2021-08-04 v2 数学软件 数值分析 最优化与控制

摘要

我们引入名为 TriCG 和 TriMR 的迭代方法,用于求解基于 Saunders、Simon 和 Yip 于 1988 年提出的正交三对角化过程的对称拟不定系统。TriCG 和 TriMR 等同于具有两个右侧项的预条件 Block-CG 和 Block-MINRES,其中两个近似解在每次迭代中求和,但每次迭代需要更少的存储与计算量。我们在由 SuiteSparse 矩阵集合以及离散化并稳定化的 Stokes 方程生成的线性系统上评估 TriCG 和 TriMR 的性能。我们将 TriCG 和 TriMR 与 SYMMLQ 和 MINRES(针对对称不定系统推荐的 Krylov 方法)进行比较。在所有实验中,基于残差停止条件,TriCG 和 TriMR 比 SYMMLQ 和 MINRES 更早终止,迭代次数方面改善高达 50%。它们也比 Block-CG 和 Block-MINRES 更可靠地终止。在四精度和八精度下的实验表明,TriCG 和 TriMR 中基向量的正交性损失明显轻于 Block-CG 和 Block-MINRES。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.12863,
  title  = {TriCG and TriMR: Two Iterative Methods for Symmetric Quasi-Definite Systems},
  author = {Alexis Montoison and Dominique Orban},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.12863},
  year   = {2021}
}

备注

24 pages, 12 figures