Dixon结式的并行计算

来源 :中国科学院成都计算机应用研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:poiuytrewq444
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
非线性代数方程组的求解是一个基本而重要的问题,很多实际问题最终都可以转化为非线性代数方程组的求解问题。在现代计算机代数领域中,求解非线性方程组一般有三种方法:Groebner基方法,Ritt-Wu方法和结式方法。 在所有的结式方法中,Dixon 结式方法能够从一个非齐次多项式系统中同时消去多个变量,是效率最高的方法之一。然而这样一个优秀的方法并没有得到广泛应用,因为在很多实际问题中,可能会遇到Dixon结式的退化问题,也就是说Dixon 矩阵是奇异的,结式行列式恒为零而无法得到有关变元的有用信息,或者Dixon 矩阵为非方阵而根本无法求出结式。 针对Dixon 结式的退化问题,杨路等人提出了扩展Dixon结式方法,他们证明:如果奇异或非方阵的Dixon矩阵满足条件——“Dixon 矩阵中存在一列不能表示成其他列的线性组合”,则Dixon矩阵的最大非奇异子矩阵的行列式可以作为扩展Dixon结式,同样提供关于原多项式系统的解的有关信息,该方法的提出大大扩展了Dixon结式方法的应用范围。但是符号方法存在速度慢,效率低,中间表达膨胀等问题,使得它只适合解决小规模问题。为了缓解符号方法中间表达膨胀的问题,冯勇等人提出了数值化的扩展Dixon结式方法,使效率得到了提高。 数值化方法如果是串行执行的,那么在插值点过多的情况下,仍然会出现效率低下的问题,采用并行计算可以有效的解决这个问题。因此在数值化的扩展Dixon 结式方法的基础上,针对矩阵行列式是稠密或稀疏这两种情况,本文将两个并行算法应用到。Dixon结式的计算过程中,提出了Dixon结式的并行算法。该算法把Dixon结式计算过程中的瓶颈问题都采用数值且并行的方法实现,数值方法有利于缓解中间表达膨胀,而良好的并行性又使效率得到保证。本文从理论上分析了算法的高效性,并通过实验进行了验证。最后,文章还介绍了此并行算法在机器证明中的应用。
其他文献
20世纪90年代以来,信息产业迅猛崛起,已逐步发展成为世界上最大的产业,成为经济增长的主要驱动力量。我国信息产业“十五”期间发展迅速,各项指标的增长幅度均超过20%以上。产业总
证券投资目前已成为我国资本市场上最活跃的投资方式。由于证券投资的高风险性,投资者往往选择若干种资产进行搭配投资以降低非系统风险,也就是所谓的投资组合。本文把国内外证
本论文对印刷体识别后处理技术进行了深入的研究,目标就是从理论,算法和应用三个层次上研究如何校正文本图像识别错误,提高系统识别率.研究工作主要包括以下几个方面: 首
在当今世界上,科学技术的发展日新月异,各类设备功能逐步强大,随之导致复杂程度迅速提升。这些设备的设计、研发、使用、维修等方面的技术资料也长年累积,数量之大令人头疼。
通过电荷泵锁相环原理实现的高速CMOS数据和时钟恢复(CDR)电路是目前比较普遍的设计方法.本文研究了这种CDR电路的相关设计问题,内容涉及以下几个方面. 首先,解释电荷泵锁
随着集群技术和网络技术的飞速发展,网络存储系统成为解决集群I/O性能瓶颈的主要手段之一.集群文件系统作为网络存储系统的核心技术,很好地解决了传统文件系统中存在的性能、
在计算机技术发展过程中,模拟一直是一个重要的研究方法.模拟器由于其灵活性,被广泛用于体系结构研究、系统软件的开发和调试、复杂应用程序的性能评测以及软件的移植等诸多
视频压缩的国际标准近年来得到了迅速的发展,但是编码性能的提高仍然有较大的空间.特别是随着无线网络与手持设备的发展,实现低带宽下高质量的视频压缩具有重要的意义.这些应
随着集成电路技术的快速发展,工艺特征尺寸不断减小,产品的性能不断提高,在单一芯片上实现全部系统功能的SoC (System on a Chip,系统级芯片)设计技术也己经逐渐走向成熟.SoC
目标轨迹分析是计算机视觉的一个重要问题,涉及到模式识别与智能系统、图像处理、统计学、机器学习等多个领域内容。经过近二十年深入的研究和发展,目标轨迹分析技术已经在安防