• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

大規模疎行列系連立一次方程式の数値解の高速な精度保証法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16700017
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 情報学基礎
研究機関早稲田大学

研究代表者

荻田 武史  早稲田大学, 理工学術院, 講師 (00339615)

研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード情報数理 / 数値数学
研究概要

本年度の主な研究成果は以下のとおりである.
(1)大規模連立一次方程式のための高速精度保証法の開発
(2)連立一次方程式の数値解に対する非常にシャープな精度保証法の開発
(3)丸めモードの変更を用いないポータブルな精度保証法の開発
(4)実対称行列の各固有値・固有ベクトルに対する精度保証付き数値計算法
(1)に関して,連立一次方程式の精度保証付き数値計算を実用レベルで適用するために,より大規模で広いクラスの疎行列の取り扱いについて考えた.
その研究成果として,特別な構造を持つクラスの行列のうち,一般化優対角行列,対称正定値行列を係数とするような大規模疎行列系の連立一次方程式に対する高速な精度保証法を考案した.
(2)に関して,従来の精度保証を拡張し,これまで誤差の上限のみを求めていたものを,下限も同時に求めることにより,精度保証自体の品質を向上させる方式を提案した.
(3)に関して,JavaやFORTRAN77など言語として丸めモードをサポートしていないような計算環境における連立一次方程式の精度保証付き数値計算について研究した.
これと高精度内積計算を組み合わせて,丸めモードが利用できない計算環境でも高品質な精度保証が可能となる手法を開発し,それを数値実験で確かめた.
(4)に関して,実対称行列の各固有値・固有ベクトルに対する精度保証法について研究した.これは,昨年度までに開発してきた固有値の精度保証をさらに発展させたものであり,計算量をほとんど増加させることなく,固有ベクトルに関しても実用的なレベルの誤差限界を得ることができることを示し,さらにそれを数値実験によって確かめた.

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (27件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Super-fast Validated Solution of Linear Systems2007

    • 著者名/発表者名
      S.M.Rump, T.Ogita
    • 雑誌名

      Journal of Computational and Applied Mathematics 199:2

      ページ: 199-206

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Method of Obtaining Verified Solutions for Linear Systems Suited for Java2007

    • 著者名/発表者名
      K.Ozaki, T.Ogita, S.Miyajima, S.Oishi, S.M.Rump
    • 雑誌名

      Journal of Computational and Applied Mathematics 199:2

      ページ: 337-344

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 連立一次方程式のメモリ量を低減した精度保証付き数値計算法2006

    • 著者名/発表者名
      荻田 武史, 大石 進一
    • 雑誌名

      シミュレーション 25:5

      ページ: 179-184

    • NAID

      110004811929

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 高精度内積計算アルゴリズムを用いた連立一次方程式の精度保証付き数値計算法2006

    • 著者名/発表者名
      大石 進一, 荻田 武史, 太田 貴久
    • 雑誌名

      シミュレーション 25:5

      ページ: 170-178

    • NAID

      110004811928

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 点と平面との位置関係を判定する高速かつロバストなアルゴリズム2006

    • 著者名/発表者名
      尾崎 克久, 荻田 武史, S. M. Rump, 大石進一
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文誌 16:4

      ページ: 553-562

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 実対称行列の各固有対の精度保証付き数値計算法2006

    • 著者名/発表者名
      宮島 信也, 荻田 武史, 大石 進一
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文誌 16:4

      ページ: 535-552

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Fast Inclusion of Interval Matrix Multiplication2005

    • 著者名/発表者名
      T.Ogita, S.Oishi
    • 雑誌名

      Reliable Computing 11:3

      ページ: 191-205

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 大規模連立一次方程式のための高速精度保証法2005

    • 著者名/発表者名
      荻田 武史, 大石 進一
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用 46:SIG10 (TOM12)

      ページ: 10-18

    • NAID

      110002768708

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Accurate Sum and Dot Product2005

    • 著者名/発表者名
      T.Ogita, S.M.Rump, S.Oishi
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Scientific Computing 26:6

      ページ: 1955-1988

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 悪条件連立一次方程式の精度保証付き数値計算法2005

    • 著者名/発表者名
      太田 貴久, 荻田 武史, S.M.Rump, 大石 進一
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文誌 15:3

      ページ: 269-287

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 実対称行列の各固有値に対する精度保証付き数値計算法2005

    • 著者名/発表者名
      宮島 信也, 荻田 武史, 大石 進一
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文誌 15:3

      ページ: 253-268

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Fast Verification for Respective Eigenvalues of Symmetric Matrix2005

    • 著者名/発表者名
      S.Miyajima, T.Ogita, S.Oishi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 3718

      ページ: 306-317

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Method of Generating Linear Systems with an Arbitrarily III-conditioned Matrix and an Arbitrary Solution2005

    • 著者名/発表者名
      S.Miyajima, T.Ogita, S.Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      ページ: 741-744

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Verification Method for Dense Linear Systems with Arbitrarily III-conditioned Matrices2005

    • 著者名/発表者名
      T.Ohta, T.Ogita, S.M.Rump, S.Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      ページ: 745-748

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Componentwise Verified Solutions of Linear Systems Suited for Java2005

    • 著者名/発表者名
      K.Ozaki, T.Ogita, S.Miyajima, S.Oishi, S.M.Rump
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      ページ: 749-752

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 実対称定値一般化固有値問題のすべての固有値の精度保証付き数値計算法2004

    • 著者名/発表者名
      丸山 晃佐, 荻田 武史, 中谷 祐介, 大石 進一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 J87-A : 8

      ページ: 1111-1119

    • NAID

      110003311865

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 計算機援用証明I2004

    • 著者名/発表者名
      Siegfried M.Rump (荻田 武史訳)
    • 雑誌名

      応用数理 14:3

      ページ: 2-11

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 計算機援用証明II2004

    • 著者名/発表者名
      Siegfried M.Rump (荻田 武史訳)
    • 雑誌名

      応用数理 14:4

      ページ: 44-57

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Accurate Sum and Dot Product with Applications2004

    • 著者名/発表者名
      T.Ogita, S.M.Rump, S.Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2004 IEEE International Symposium on Computer Aided Control Systems Design

      ページ: 152-155

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Fast Error Estimation for Eigenvalues of Symmetric Matrix without Directed Rounding2004

    • 著者名/発表者名
      S.Miyajima, T.Ogita, K.Ozaki, S.Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2004 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      ページ: 167-170

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 実対称定値一般化固有値問題のすべての固有値の精度保証付き数値計算法2004

    • 著者名/発表者名
      丸山 晃佐, 荻田 武史, 中谷 祐介, 大石 進一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 J87-A:8

      ページ: 1111-1119

    • NAID

      110003311865

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 計算機援用証明I2004

    • 著者名/発表者名
      Siegfried M.Rum(荻田 武史訳)
    • 雑誌名

      応用数理 14:3

      ページ: 2-11

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 計算機援用証明II2004

    • 著者名/発表者名
      Siegfried M.Rump(荻田 武史訳)
    • 雑誌名

      応用数理 14:4

      ページ: 44-57

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 拡張Strassen法による連立一次方程式の精度保証2004

    • 著者名/発表者名
      森山 敦史, 荻田 武史, 後 保範, 大石 進一
    • 雑誌名

      京大数理解析研究所講究録 1362

      ページ: 47-55

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 非対称行列から生成された対称行列に対するCG法2004

    • 著者名/発表者名
      長谷川 秀彦, 曽我部 知広, 荻田 武史
    • 雑誌名

      京大数理解析研究所講究録 1362

      ページ: 6-12

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 大規模連立一次方程式のための高速精度保証法

    • 著者名/発表者名
      荻田 武史, 大石 進一
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌「数理モデル化と応用」 (to appear)

    • NAID

      110002768708

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Accurate Sum and Dot Product

    • 著者名/発表者名
      T.Ogita, S.M.Rump, S.Oishi
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Scientific Computing (to appear)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] マイクロ波シミュレータの基礎2004

    • 著者名/発表者名
      山下榮吉監修(分担執筆)
    • 総ページ数
      21
    • 出版者
      電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi