Beyond Eigenvalues - Describing the Behavior of Nonnormal Matrices and Linear Operators
超越特征值 - 描述非正态矩阵和线性运算符的行为
基本信息
- 批准号:0208353
- 负责人:
- 金额:$ 26.73万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2002
- 资助国家:美国
- 起止时间:2002-08-15 至 2008-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The behavior of a normal matrix (e.g., a real symmetric matrix or a complex Hermitian matrix) is governed by its eigenvalues; that is, the 2-norm of any analytic function of a normal matrix is just the maximum absolute value of that function on the spectrum of the matrix. The same holds for normal linear operators, except that now the spectrum may include more than just the eigenvalues. This statement does not hold for nonnormal matrices and linear operators, and there is considerable interest in identifying sets in the complex plane that can be associated with nonnormal operators to provide the sort of information that the spectrum provides in the normal case. The goal of this project is to identify such sets and determine their geometrical properties, to find efficient ways to compute or approximate these sets, and to apply them to some interesting problems in applied mathematics. Eigenvalues explain the asymptotic behavior of many different systems: from hydrodynamic stability to the behavior of finite difference chemes and iterative linear system solvers to the Markov chain modeling of probabilistic events. Eigenvalues do not explain the transient behavior of these systems, however, and it is this transient behavior that is often most important. In this work we attempt to provide the tools necessary to understand and predict this transient behavior. This will lead to better understanding of such diverse phenomena as transition to turbulence, controllability of mechanical or biological systems, and cutoff behavior in Markov chains modeling everything from card shuffling to statistical mechanics.
正规矩阵的行为(例如,真实的对称矩阵或复厄米特矩阵)由其特征值控制;也就是说,正规矩阵的任何解析函数的2-范数恰好是该函数在矩阵谱上的最大绝对值。这同样适用于正规线性算子,只是现在谱可能不仅仅包括本征值。 这种说法不适用于非正规矩阵和线性算子,并且在复平面中识别可以与非正规算子相关联的集合以提供谱在正规情况下提供的信息方面有相当大的兴趣。 这个项目的目标是识别这样的集合并确定它们的几何性质,找到有效的方法来计算或近似这些集合,并将它们应用于应用数学中一些有趣的问题。特征值解释了许多不同系统的渐近行为:从流体动力学稳定性到有限差分法和迭代线性系统求解器的行为,再到概率事件的马尔可夫链建模。 然而,特征值并不能解释这些系统的瞬时行为,而这种瞬时行为往往是最重要的。 在这项工作中,我们试图提供必要的工具来理解和预测这种瞬态行为。 这将导致更好地理解这种不同的现象,如过渡到湍流,机械或生物系统的可控性,以及从洗牌到统计力学的马尔可夫链建模中的截止行为。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Anne Greenbaum其他文献
Numerical stability of GMRES
GMRES 的数值稳定性
- DOI:
10.1007/bf01732607 - 发表时间:
1995 - 期刊:
- 影响因子:1.5
- 作者:
J. Drkosová;Anne Greenbaum;M. Rozložník;Z. Strakoš - 通讯作者:
Z. Strakoš
Comparison of linear system solvers applied to diffusion-type finite element equations
- DOI:
10.1007/bf01396343 - 发表时间:
1989-06-01 - 期刊:
- 影响因子:2.200
- 作者:
Anne Greenbaum;Congming Li;Han Zheng Chao - 通讯作者:
Han Zheng Chao
2023 Comparison of Some Bounds on Norms of Functions of a Matrix or Operator
2023 矩阵或算子函数范数的一些界的比较
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Anne Greenbaum;Natalie Wellen - 通讯作者:
Natalie Wellen
Near-Optimality Guarantees for Approximating Rational Matrix Functions by the Lanczos Method
Lanczos 方法逼近有理矩阵函数的近最优保证
- DOI:
10.48550/arxiv.2303.03358 - 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Noah Amsel;Tyler Chen;Anne Greenbaum;Cameron Musco;Christopher Musco - 通讯作者:
Christopher Musco
Comparison of K-Spectral Set Bounds on Norms of Functions of a Matrix or Operator
矩阵或算子函数范数的 K 谱集界的比较
- DOI:
- 发表时间:
2024 - 期刊:
- 影响因子:1.1
- 作者:
Anne Greenbaum;Natalie Wellen - 通讯作者:
Natalie Wellen
Anne Greenbaum的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Anne Greenbaum', 18)}}的其他基金
Applied Matrix Theory and Complex Approximation: Estimating Norms of Functions of Matrices
应用矩阵理论和复近似:估计矩阵函数的范数
- 批准号:
1210886 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Continuing Grant
Preconditioned Interative Methods for Large Linear Systems
大型线性系统的预条件交互方法
- 批准号:
9802919 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Standard Grant
Iterative Methods and Matrix Analysis (Computer Science)
迭代方法和矩阵分析(计算机科学)
- 批准号:
9450191 - 财政年份:1994
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Standard Grant
U.S.-Czechoslovakia Mathematics Research on Iterative Methods for Nonsymmetric Linear Systems and Eigenvalue Problems
美捷数学非对称线性系统与特征值问题迭代方法研究
- 批准号:
9218024 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Standard Grant
相似海外基金
LEAPS-MPS: Investigation on Spectral Geometry of Steklov Eigenvalues
LEAPS-MPS:Steklov 特征值的谱几何研究
- 批准号:
2316620 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Standard Grant
Distribution of Hecke eigenvalues for automorphic representations
自守表示的 Hecke 特征值分布
- 批准号:
RGPIN-2021-03032 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Analysis on spectral and embedded eigenvalues for non-local Schrodinger operators
非局部薛定谔算子的谱和嵌入特征值分析
- 批准号:
21KK0245 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
Fluctuations of random matrix eigenvalues and disordered systems
随机矩阵特征值的涨落和无序系统
- 批准号:
RGPIN-2022-03118 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Fluctuations of random matrix eigenvalues and disordered systems
随机矩阵特征值的涨落和无序系统
- 批准号:
DGECR-2022-00435 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Discovery Launch Supplement
Far apart: outliers, extremal eigenvalues, and spectral gaps in random graphs and random matrices
相距较远:随机图和随机矩阵中的异常值、极值特征值和谱间隙
- 批准号:
2154099 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Standard Grant
Gaps between Robin and Neumann eigenvalues
Robin 和 Neumann 特征值之间的差距
- 批准号:
562327-2021 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
University Undergraduate Student Research Awards
Eigenvalues of Stochastic Matrices with Prescribed Stationary Distribution
具有规定平稳分布的随机矩阵的特征值
- 批准号:
564391-2021 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
University Undergraduate Student Research Awards
Distribution of Hecke eigenvalues for automorphic representations
自守表示的 Hecke 特征值分布
- 批准号:
DGECR-2021-00121 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Discovery Launch Supplement
Distribution of Hecke eigenvalues for automorphic representations
自守表示的 Hecke 特征值分布
- 批准号:
RGPIN-2021-03032 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 26.73万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual