Complexidade de encontrar a matriz pseudoinversa


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Quantas operações aritméticas são necessárias para encontrar uma matriz pseudo-inversa de Moore-Penrose de um campo arbitrário?

Se a matriz é invertível e com valor complexo, então é apenas o inverso. Encontrar o inverso leva tempo O(nω) , onde ω é a constante de multiplicação da matriz. É o Teorema 28.2 em Introdução aos Algoritmos, 3ª Edição.

Se a matriz possui linhas ou colunas linearmente independentes e valor complexo, a matriz pseudo-inversa pode ser computada com A ( A A ) - 1 ou ( A A ) - 1 A respectivamente, onde A é a transposição conjugada de um . Em particular, isto implica um O ( n ω ) tempo para encontrar o pseudo-inversa de A .AA(AA)1(AA)1AAAO(nω)A

Para matriz geral, os algoritmos que eu vi usam decomposição QR ou SVD, que parece levar operações aritméticas O(n3) no pior caso. Existem algoritmos que usam menos operações?


Eu tenho um acompanhamento, pode ser muito básico, mas você pode confirmar o que está n aqui na equação de complexidade. É a dimensão de uma matriz e se a matriz não for um quadrado.?
Mike Pomp

O(nω)nn

Como essa é uma pergunta fácil, eu respondi aqui. No entanto, se você tiver outras dúvidas, faça-as por conta própria, usando o botão "fazer pergunta" na parte superior da página. Você pode acessar esta página para fornecer um contexto. Este site está configurado apenas para uma pergunta por página: não há discussão e as postagens se movimentam de acordo com os votos que obtêm; portanto, as coisas ficam muito complicadas com mais de uma pergunta em uma página. Há mais informações em nosso breve tour e em nossa Central de Ajuda .
David Richerby

Respostas:


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ωO(nω)γ>ωOγ(nγ)

AO(nω)ArA

S(Ir000)T
S,T

A=XYXrYrXrSYrTO(nω)


Obrigado pela resposta! Peguei o jornal e descobri que me falta o pano de fundo. Existem boas introduções / pesquisas sobre esse tipo de resultado? Eu sei que o livro Algébrica Teoria da Complexidade é uma boa, mas atualmente ele está check-out da biblioteca ...
Chao Xu

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Pode haver notas de aula relevantes, embora provavelmente seja melhor dar uma olhada no livro. O CLRS (Introdução aos algoritmos) também contém algum material relevante, como a equivalência entre multiplicação de matrizes e inversa de matrizes.
Yuval Filmus

Então é válido em geral? Você pode me dar uma dica de qual é a "constante de multiplicação de matrizes" ? O(nω)w
ben

Não sabemos o valor de . O melhor limite superior, devido a Le Gall, é . É conjeturado que . ωω<2.3728639ω=2
Yuval Filmus
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