Pathfollowing techniques of the predictor-corrector type belong to standard means of numerical analysis of dynamical systems. The project is concerned with two particular applications: Bifurcation of large scale dynamical equilibria and Analytic SingularValue Decomposition (ASVD) for large sparse matrices. The idea is to reduce the former problem to a problem of a small dimension. In this respect the crucial role is played by Linear Algebra namely the problem of Continuation of Invariant Subspaces (CIS). We opted for CIS via solving direct defining equations: At each continuation step it is necessary to solve a bordered Sylvester Equation. The novelty is that we propose an iterative solver. The current invariant subspace should be related to all right most eigenvalues. Dimension of this subspace changes in the course of continuation. To this end, we combine CIS with a projected Cayley transform. Application of predictor-corrector methods in the context of ASVD seams to be a new idea. We propose (en)
Kontinuační techniky typu prediktor-korektor patří mezi standardní prostředky numerické analýzy dynamických systémů. Projekt se zabývá dvěma konkrétními aplikacemi: bifurkacemi stacionárních stavů velkých dynamických systémů a analytickým singulárním rozkladem (ASVD) velkých řídkých matic. Základní myšlenkou první aplikace je redukce velké dimenze původního problému. Klíčovou roli hrají metody lineární algebry, zejména problém kontinuace invariantních podprostorů (CIS). Z možných přístupů jsme zvolili realizaci CIS přímým řešením definičních rovnic: v každém kontinuačním kroku je třeba vyřešit obroubenou Sylvesterovu rovnici. Na rozdíl od standardního přímého řešení navrhujeme iterační řešič. Během kontinuace se mění dimenze invariantního podprostoru příslušného vlastním číslům, která leží ve spektru nejvíce vpravo. Používáme proto CIS v kombinaci s vhodně projektovanou Caleyovou transformací. Novou myšlenkou je aplikace metod typu prediktor-korektor v souvislosti s ASVD. Námi navrhovaný
Zabývali jsme se numerickým výpočtem analytického singulárního rozkladu velké řídké matice, viz Research Project 2.3. Byl navržen a testován kontinuační algoritmus typu prediktor - korektor s adaptivním zjemněním kroku. Korektor Newtonova typu zaručuje p (cs)
We concentrated the main effort of our research to the Analytic Singular Value Decomposition (ASVD), see Research Project 2.3. We benefited from the cooperation with Prof. Kunio Tanabe, Waseda University, Tokyo.The main application goal of the project (s (en)