1 線形方程式の解法の選択
2 参考文献および参考書の記述
線形方程式,
>>> 実非対称/複素非エルミート,
>>> 安定性重視 >>> FOM 法
概要 †
- FOM法(完全直交化法)は1981年にSaadよって提案された非エルミート線形方程式向けのKrylov部分空間法である.
- 初期近似解を
, 対応する初期残差を
と置く.
この時, GMRES法の
反復目の近似解
は,
のように, 初期近似解
とクリロフ部分空間
で張るアフィン空間に含まれ,
の直交条件(Ritz-Galerkin条件)を満たすように設定される.
- Krylov部分空間の基底として, Arnoldi原理によって生成された正規直交基底を用いる.
Arnoldi原理は長い漸化式を持つため, 反復回数
の増加に伴って, 反復当たりの演算量および記憶容量が増大する.
このため, 実用上はリスタート版のFOM(m) 法やトランケート版のDIOM(m)法が用いられる.
- CG 法を非エルミート線形方程式へ拡張した解法であり, FOM法をエルミート線形方程式に対して適用した場合は, CG法と数学的に同値である.
導出 †
準備中
アルゴリズム †
FOM法 †
- Set an initial guess

- Compute

- Set

- For

-

- For

-

-

- End For
-

-

- For

-

- End For
- If
then
-

-

- Stop
- End If
-

-

-

-

-

-

- End For
前処理付きFOM法 †
- Set an initial guess

- Compute

- Set

- For

-

- For

-

-

- End For
-

-

- For

-

- End For
- If
then
-

-

- Stop
- End If
-

-

-

-

-

-

- End For
サンプルプログラム †
準備中
適用事例 †
準備中
参考文献および参考書 †
原著論文 †
[13] Yousef Saad, Krylov subspace methods for solving large unsymmetric linear systems, Mathematics of Computation 1981; 37(155):105–126.
教科書 †
[14] Yousef Saad, Iterative Methods for Sparse Linear Systems, 2nd ed., SIAM: Philadelphia, PA,
2003.
P159–161