Аннотация:
Исследован метод сопряженных градиентов для решения систем линейных алгебраических уравнений. Найдена форма записи метода, оказавшаяся особенно простой и наиболее устойчивой к ошибкам округления.
Построен критерий окончания итераций по признаку выхода на ошибки округления. Выполнены численные расчеты, иллюстрирующие особенности сходимости метода для хорошо и плохо обусловленных задач. Написано обобщение данной формы метода на задачи с предобуславливателем.
Ключевые слова:
системы линейных алгебраических уравнений, метод сопряженных градиентов, ошибки округления, обусловленность, предобуславливатель.
Образец цитирования:
Н. Н. Калиткин, Л. В. Кузьмина, “Улучшенная форма метода сопряженных градиентов”, Матем. моделирование, 23:7 (2011), 33–51; Math. Models Comput. Simul., 4:1 (2012), 68–81
Я. Ван, И. И. Колотов, Д. В. Лукьяненко, А. Г. Ягола, “Восстановление магнитной восприимчивости с использованием полных магнито-градиентных данных”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 60:6 (2020), 1027–1034; Y. Wang, I. I. Kolotov, D. V. Lukyanenko, A. G. Yagola, “Reconstruction of magnetic susceptibility using full magnetic gradient data”, Comput. Math. Math. Phys., 60:6 (2020), 1000–1007
А. А. Белов, Н. Н. Калиткин, Л. В. Кузьмина, “Сравнение высокоустойчивых форм итерационных методов сопряженных направлений”, Матем. моделирование, 27:9 (2015), 110–136; A. A. Belov, N. N. Kalitkin, L. V. Kuzmina, “Comparison of highly stable forms of iterative conjugate directions methods”, Math. Models Comput. Simul., 8:2 (2016), 155–174
Н. Н. Калиткин, Л. В. Кузьмина, “Одношаговые усеченные градиентные спуски”, Матем. моделирование, 26:6 (2014), 85–99; N. N. Kalitkin, L. V. Kuzmina, “The one-step truncated gradient methods”, Math. Models Comput. Simul., 7:1 (2015), 13–23
Kalitkin N.N., Kuz'mina L.V., “Improved Forms of Iterative Methods for Systems of Linear Algebraic Equations”, Dokl. Math., 88:1 (2013), 489–494
Н. Н. Калиткин, Л. В. Кузьмина, “О сходимости метода Крейга для линейных алгебраических систем”, Матем. моделирование, 24:3 (2012), 113–136; N. N. Kalitkin, L. V. Kuzmina, “On the Craig method convergency for linear algebraic systems”, Math. Models Comput. Simul., 4:5 (2012), 509–526