Globálne krylovovské metódy pre riešenie lineárnych algebraických problémov s maticovým pozorovaním

Abstract

V tejto práci sa venujeme štúdiu metód na riešenie sústav lineárnych algeb- raických rovníc s násobnou pravou stranou. Konkrétne sa zameriame na blokové Krylovove metódy a globálne Krylovove metódy, ktoré vzniknú rôznymi prístupmi k zovšeobecneniu metód GMRES a LSQR na riešenie lineárnych sústav s vektoro- vou pravou stranou. Popíšeme podrobne rozdiel v konštrukcii ortonormálnej bázy v blokových a F-ortonormálnej bázy v globálnych metódach. Nakoniec sa venu- jeme numerickému testovaniu odvodených algoritmov v prostredí MATLAB. Na vhodne vybraných testovacích problémoch porovnáme konvergenčné vlastnosti jednotlivých metód. 1

In this thesis we study methods for solving systems of linear algebraic equati- ons with multiple right hand sides. Specifically we focus on block Krylov subspace methods and global Krylov subspace methods, which can be derived by various approaches to generalization of methods GMRES and LSQR for solving systems of linear equations with single right hand side. We describe the difference in construction of orthonormal basis in block methods and F-orthonormal basis in global methods, in detail. Finally, we provide numerical experiments for the deri- ved algorithms in MATLAB enviroment. On carefully selected test problems we compare convergence properties of the methods. 1