Publication

Iterative Toeplitz solvers with local quadratic convergence

Martin Vetterli
1993
Journal Articles

Résumé

We study an iterative, locally quadratically convergent algorithm for solving Toeplitz systems of equations from [R. P. Brent, F. G. Gustavson and D. Y. Y. Yun. ''Fast solution of Toeplitz systems of equations and computation of Pade approximations'', J. Algorithms, 1:259-295, 1980]. We introduce a new iterative algorithm that is locally quadratically convergent when used to solve symmetric positive definite Toeplitz systems. We present a set of numerical experiments on randomly generated symmetric positive definite Toeplitz matrices. In these experiments, our algorithm performed significantly better than the previously proposed algorithm.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/3a23c95c-72cd-4be9-9df2-795dc0a0aa8e

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Concepts associés (32)

Méthode itérative

En analyse numérique, une méthode itérative est un procédé algorithmique utilisé pour résoudre un problème, par exemple la recherche d’une solution d’un système d'équations ou d’un problème d’optimisation. En débutant par le choix d’un point initial considéré comme une première ébauche de solution, la méthode procède par itérations au cours desquelles elle détermine une succession de solutions approximatives raffinées qui se rapprochent graduellement de la solution cherchée. Les points générés sont appelés des itérés.

Matrice de Toeplitz

En algèbre linéaire, une matrice de Toeplitz (d'après Otto Toeplitz) ou matrice à diagonales constantes est une matrice dont les coefficients sur une diagonale descendant de gauche à droite sont les mêmes. Par exemple, la matrice suivante est une matrice de Toeplitz : Toute matrice A à n lignes et n colonnes de la forme est une matrice de Toeplitz. Si l'élément situé à l’intersection des ligne i et colonne j de A est noté Ai,j, alors on a : En général, une équation matricielle correspond à un système de n équations linéaires à résoudre.

Inverse iteration

In numerical analysis, inverse iteration (also known as the inverse power method) is an iterative eigenvalue algorithm. It allows one to find an approximate eigenvector when an approximation to a corresponding eigenvalue is already known. The method is conceptually similar to the power method. It appears to have originally been developed to compute resonance frequencies in the field of structural mechanics.

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