We propose a CJ-FEAST GSVDsolver to compute a partial generalized singular value decomposition (GSVD) of a large matrix pair $(A,B)$ with the generalized singular values in a given interval. The solver is a highly nontrivial extension of the FEAST eigensolver for the (generalized) eigenvalue problem and CJ-FEAST SVDsolver for the SVD problem. For a partial GSVD problem, given three left and right searching subspaces, we propose a general projection method that works on $(A,B)$ {\em directly}, and computes approximations to the desired GSVD components. For the concerning GSVD problem, we exploit the Chebyshev--Jackson (CJ) series to construct an approximate spectral projector of the generalized eigenvalue problem of the matrix pair $(A^TA,B^TB)$ associated with the generalized singular values of interest, and use subspace iteration on it to generate a right subspace. Premultiplying it with $A$ and $B$ constructs two left subspaces. Applying the general projection method to the subspaces constructed leads to the CJ-FEAST GSVDsolver. We derive accuracy estimates for the approximate spectral projector and its eigenvalues, and establish a number of convergence results on the underlying subspaces and the approximate GSVD components obtained by the CJ-FEAST GSVDsolver. We propose general-purpose choice strategies for the series degree and subspace dimension. Numerical experiments illustrate the efficiency of the CJ-FEAST GSVDsolver.


翻译:我们提出了一种CJ-FEAST GSVD求解器,用于计算大矩阵对$(A,B)$的部分广义奇异值分解(GSVD),其广义奇异值位于给定区间内。该求解器是FEAST特征值求解器(针对(广义)特征值问题)和CJ-FEAST SVD求解器(针对SVD问题)的高度非平凡扩展。对于部分GSVD问题,给定三个左右搜索子空间,我们提出了一种通用投影方法,该方法直接作用于$(A,B)$,并计算所需GSVD分量的近似值。针对所关注的GSVD问题,我们利用Chebyshev-Jackson(CJ)级数构造与感兴趣广义奇异值相关的矩阵对$(A^TA,B^TB)$的广义特征值问题的近似谱投影算子,并通过子空间迭代生成右子空间。用$A$和$B$左乘该右子空间,构造两个左子空间。将通用投影方法应用于所构造的子空间,从而得到CJ-FEAST GSVD求解器。我们推导了近似谱投影算子及其特征值的精度估计,并建立了关于底层子空间以及CJ-FEAST GSVD求解器获得的近似GSVD分量的一系列收敛性结果。我们提出了级数阶数和子空间维度的通用选择策略。数值实验验证了CJ-FEAST GSVD求解器的效率。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
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
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月30日
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月29日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员