Участник:Сорокин Александр/Метод сопряженных градиентов (Решение СЛАУ): различия между версиями

Материал из Алговики
Перейти к навигации Перейти к поиску
Строка 4: Строка 4:


=== Математическое описание алгоритма ===
=== Математическое описание алгоритма ===
Рассмотрим систему уравнений <math> Ax = b </math>, где <math> A^* = A > 0 </math>.  
Рассмотрим систему уравнений <math> Ax = b </math>, где <math> A^* = A > 0 </math>. \n
Выберем произвольное начальное приближение <math> x^{(0)} </math> и перейдем к редуцированной системе <math> Au = r^{(0)} </math>, где <math> r^{(0)} = b - Ax^{(0)}, x = x^{(0)} + u </math>.
Выберем произвольное начальное приближение <math> x^{(0)} </math> и перейдем к редуцированной системе <math> Au = r^{(0)} </math>, где <math> r^{(0)} = b - Ax^{(0)}, x = x^{(0)} + u </math>.



Версия от 18:55, 21 октября 2017

Свойства и структура алгоритма

Общее описание алгоритма

Метод сопряженных градиентов представляет собой итерационный метод для численного решения системы уравнений с симметричной и положительно определенной матрицей, является итерационным методом Крыловского типа. Основная идея метода заключается в том, чтобы минимизировать на подпространствах Крылова А-норму ошибки.

Математическое описание алгоритма

Рассмотрим систему уравнений [math]\displaystyle{ Ax = b }[/math], где [math]\displaystyle{ A^* = A \gt 0 }[/math]. \n Выберем произвольное начальное приближение [math]\displaystyle{ x^{(0)} }[/math] и перейдем к редуцированной системе [math]\displaystyle{ Au = r^{(0)} }[/math], где [math]\displaystyle{ r^{(0)} = b - Ax^{(0)}, x = x^{(0)} + u }[/math].

Вычислительное ядро алгоритма

Макроструктура алгоритма

Схема реализации последовательного алгоритма

Последовательная сложность алгоритма

Информационный граф

Ресурс параллелизма алгоритма

Входные и выходные данные алгоритма

Свойства алгоритма

Программная реализация алгоритма

Особенности реализации последовательного алгоритма

Локальность данных и вычислений

Возможные способы и особенности параллельной реализации алгоритма

Масштабируемость алгоритма и его реализации

Динамические характеристики и эффективность реализации алгоритма

Выводы для классов архитектур

Существующие реализации алгоритма

Литература