Algoritmo para calcular o exponencial de uma matriz de Hessenberg

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Estou interessado em calcular a solução de um sistema Lage de ODEs usando um método de krylov como em [1]. Esse método envolve funções relacionadas ao exponencial (as chamadas funções ). Consiste essencialmente em calcular a ação da função de matriz, construindo um subespaço de Krylov usando a iteração de Arnoldi e projetando a função nesse subespaço. Isso reduz o problema para calcular o exponencial de uma matriz de Hessenberg muito menor.φ

Estou ciente de que existem vários algoritmos para calcular o exponencial (consulte [2] [3] e referências nele). Gostaria de saber se existe um algoritmo especial para calcular o exponencial que pode tirar proveito do fato de que a matriz é Hessenberg?


[1] Sidje, RB (1998). Expokit: um pacote de software para calcular exponenciais de matriz. Transações ACM em software matemático (TOMS), 24 (1), 130-156.

[2] Moler, C., e Van Loan, C. (1978). Dezenove maneiras dúbias de calcular o exponencial de uma matriz. Revisão SIAM, 20 (4), 801-836.

[3] Moler, C., e Van Loan, C. (2003). Dezenove maneiras dúbias de calcular o exponencial de uma matriz, vinte e cinco anos depois. Revisão SIAM, 45 (1), 3-49.

Christine Darcoux
fonte
Houve algum trabalho mais recente de Jitse Niesen que você também pode querer olhar.
Geoff Oxberry
O exponencial em pequena escala é realmente o gargalo do seu algoritmo? Eu esperaria que seu custo fosse insignificante em relação à parte de Arnoldi.
Federico Poloni

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