AF: Small: Symbolic Computation with Certificates, Sparsity and Error Correction
AF:小:带有证书、稀疏性和纠错的符号计算
基本信息
- 批准号:1717100
- 负责人:
- 金额:$ 49.64万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2017
- 资助国家:美国
- 起止时间:2017-09-01 至 2022-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This project continues the PI's productive work in certifying the results of symbolic computations and in polynomial computations. It aims for results in three areas: 1. Low-cost certification of the output of large-scale symbolic computations performed on high power servers, possibly in the computing cloud. The focus is on problems in high-dimensional linear algebra and non-linear optimization. Quickly checkable proofs can also expose bugs/faults in time- and space-consuming server computations. 2. Medical image processing needs robust interpolation from values sampled at points; The project will reconstruct functions as sparse sums of a few exponentials or orthogonal polynomials, using algorithms that account for noise and outliers (that is, catastrophic errors) while minimizing the number of sample points. 3. In fundamental problems in algebraic computational complexity, it takes a fresh look at polynomial multiplication and greatest common divisors.The PI continues to train undergraduate and Master students, and supervise Ph.D. students and a postdoctoral scholar, so that they develop advanced skills in designing algorithms and computer programs for doing mathematics. The students and postdoc will be encouraged to adopt advanced research communication skills by presenting posters and talks at international meetings, especially when their background is from under-represented groups in the discipline.The method to achieve the goal of low-cost certification is to develop certificates for the Frobenius form of sparse matrices and for the solvability of polynomial equations over the real numbers that are independent of the algorithms that produce the output. The approach is based on interactive proof protocols and crytographic hardness assumptions, but the project aims to reduce the use of cryptography in its protocols, so that the verifier can increase probability of correctness arbitrarily, even after the computation. The PI has used algebraic error correcting decoding to locate evaluation errors in sparse interpolation and dense rational vector recovery, the latter with early termination. The current focus is on sparseness in a Chebyshev basis, where list-decoders are missing, and on multivariate sparse interpolation using a generalization of Prony's Algorithm combined with Sakata's generalization of the Berlekamp/Massey Algorithm. Finally, the project studies the algebraic complexity of multiplying polynomials without the use of constants, computing the Sylvester resultant without divisions, and representing polynomials as the characteristic polynomial of matrices.
该项目继续PI在验证符号计算和多项式计算结果方面的富有成效的工作。 它的目标是在三个领域取得成果:1.在高功率服务器上执行的大规模符号计算的输出的低成本认证,可能在计算云中。 重点是在高维线性代数和非线性优化问题。 快速可检查的证明还可以暴露耗时和占用空间的服务器计算中的错误/故障。 2. 医学图像处理需要从点采样的值进行稳健的插值;该项目将使用考虑噪声和异常值(即灾难性错误)的算法,同时最大限度地减少采样点的数量,将函数重建为几个指数或正交多项式的稀疏和。 3.在代数计算复杂性的基本问题中,它重新审视多项式乘法和最大公约数。PI继续培训本科生和硕士生,并指导博士生学生和博士后学者,使他们发展先进的技能,设计算法和计算机程序做数学。 学生和博士后将被鼓励通过在国际会议上展示海报和演讲,特别是当他们的背景是来自学科中代表性不足的群体时。成本认证是为稀疏矩阵的Frobenius形式和独立于矩阵的真实的数上的多项式方程的可解性开发证书。产生输出的算法。 该方法基于交互式证明协议和密码学硬度假设,但该项目旨在减少其协议中密码学的使用,以便验证者可以任意增加正确性概率,即使在计算之后。 PI使用代数纠错解码来定位稀疏插值和密集有理向量恢复中的评估错误,后者具有提前终止。 目前的重点是稀疏在切比雪夫的基础上,列表解码器丢失,并在多变量稀疏插值使用Prony的算法结合Sakata的Berlekamp/Massey算法的推广。 最后,该项目研究了不使用常数的多项式相乘的代数复杂性,计算不带除法的西尔维斯特结果,并将多项式表示为矩阵的特征多项式。
项目成果
期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Elimination-based certificates for triangular equivalence and rank profiles
- DOI:10.1016/j.jsc.2019.07.013
- 发表时间:2019-09
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:J. Dumas;E. Kaltofen;David Lucas;Clément Pernet
- 通讯作者:J. Dumas;E. Kaltofen;David Lucas;Clément Pernet
Hermite Interpolation With Error Correction: Fields of Zero or Large Characteristic and Large Error Rate
带纠错的 Hermite 插值:零或大特征和大错误率的字段
- DOI:10.1145/3452143.3465525
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Kaltofen, Erich L.;Pernet, Clément;Yang, Zhi-Hong
- 通讯作者:Yang, Zhi-Hong
Sparse Polynomial Hermite Interpolation
- DOI:10.1145/3476446.3535501
- 发表时间:2022-07
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:E. Kaltofen
- 通讯作者:E. Kaltofen
Computing Higher Polynomial Discriminants
- DOI:10.1145/3452143.3465543
- 发表时间:2021-07
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:E. Kaltofen
- 通讯作者:E. Kaltofen
Hermite Rational Function Interpolation with Error Correction
带误差修正的 Hermite 有理函数插值
- DOI:10.1007/978-3-030-60026-6_19
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Kaltofen, Erich L.;Pernet, Clement;Yang, Zhi-Hong
- 通讯作者:Yang, Zhi-Hong
{{
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 }}
Erich Kaltofen其他文献
Deterministic distinct-degree factorization of polynomials over finite fields
有限域上多项式的确定性异次因式分解
- DOI:
- 发表时间:
2004 - 期刊:
- 影响因子:0.7
- 作者:
Shuhong Gao;Erich Kaltofen;Alan G. B. Lauder - 通讯作者:
Alan G. B. Lauder
What is Hybrid Symbolic-Numeric Computation?
- DOI:
10.1109/synasc.2011.65 - 发表时间:
2011-09 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Erich Kaltofen - 通讯作者:
Erich Kaltofen
Factorization of Polynomials
- DOI:
10.1007/978-3-7091-7551-4_8 - 发表时间:
1983 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Erich Kaltofen - 通讯作者:
Erich Kaltofen
Parallel Computation of Polynomial Greatest Common Divisors
多项式最大公约数的并行计算
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Erich Kaltofen - 通讯作者:
Erich Kaltofen
Erich Kaltofen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('Erich Kaltofen', 18)}}的其他基金
AF: Small: Symbolic computation with sparsity, error checking and error correction
AF:小:具有稀疏性、错误检查和纠错的符号计算
- 批准号:
1421128 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
AF: Small: Efficient Exact/Certified Symbolic Computation By Hybrid Symbolic-Numeric and Parallel Methods
AF:小型:通过混合符号数字和并行方法进行高效精确/认证符号计算
- 批准号:
1115772 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Model Discovery and Verification With Symbolic, Hybrid Symbolic-Numeric and Parallel Computation
使用符号、混合符号数值和并行计算进行模型发现和验证
- 批准号:
0830347 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Workshop on Advanced Cyber-Enabled Discovery & Innovation (CDI) Through Symbolic and Numeric Computation
高级网络驱动发现研讨会
- 批准号:
0751501 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Challenges in Linear and Polynomil Algebra in Symbolic Computation Algorithms
符号计算算法中线性代数和多项式代数的挑战
- 批准号:
0514585 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Continuing Grant
Fast Bit Complexity in Symbolic Computation Algorithms
符号计算算法中的快速位复杂性
- 批准号:
0305314 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Continuing Grant
ITR/ACS: Collaborative Research LinBox: A Generic Library for Seminumeric Black Box Linear Algebra
ITR/ACS:协作研究 LinBox:半数值黑盒线性代数通用库
- 批准号:
0113121 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Optimization, Randomization, and Generalization in Symbolic Computation
符号计算中的优化、随机化和泛化
- 批准号:
9988177 - 财政年份:2000
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Multi-Use "Plug-And-Play" Software Packages for Black Box and Inexact Symbolic Objects
用于黑匣子和不精确符号对象的多用途“即插即用”软件包
- 批准号:
9712267 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
Efficient Computer Algorithms for Symbolic Mathematics
符号数学的高效计算机算法
- 批准号:
9696203 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
- 批准号:32000033
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
- 批准号:31972324
- 批准年份:2019
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
- 批准号:81900988
- 批准年份:2019
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
- 批准号:31870821
- 批准年份:2018
- 资助金额:56.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
- 批准号:31802058
- 批准年份:2018
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
- 批准号:31772128
- 批准年份:2017
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
- 批准号:81704176
- 批准年份:2017
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
- 批准号:91640114
- 批准年份:2016
- 资助金额:85.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
相似海外基金
CPS: Small: Neuro-Symbolic Learning and Control with High-Level Knowledge Inference
CPS:小型:具有高级知识推理的神经符号学习和控制
- 批准号:
2304863 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: Symbolic Commutativity Analysis for Multicore Concurrency
SHF:小型:多核并发的符号交换性分析
- 批准号:
2008633 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: Formal Symbolic Reasoning of Deep Reinforcement Learning Systems
SHF:小:深度强化学习系统的形式符号推理
- 批准号:
2007799 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
RI: Small: TIDES: Trustworthy Interactive DEcision-making Using Symbolic Planning
RI:小型:潮汐:使用符号规划进行值得信赖的交互式决策
- 批准号:
1910794 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Continuing Grant
SHF: Small: Enabling New Machine-Learning Usage Scenarios with Software-Defined Hardware for Symbolic Regression
SHF:小型:通过用于符号回归的软件定义硬件启用新的机器学习使用场景
- 批准号:
1909244 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
CPS: Small: Numerical and Symbolic Techniques for Verification and Synthesis of Cyber-Physical Systems
CPS:小型:用于验证和综合网络物理系统的数值和符号技术
- 批准号:
1935724 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
CPS: Small: Numerical and Symbolic Techniques for Verification and Synthesis of Cyber-Physical Systems
CPS:小型:用于验证和综合网络物理系统的数值和符号技术
- 批准号:
1739936 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
NeTS: Small: Systematically and Scalably Testing Network Programs through Symbolic Exploration of Packet Dynamics
NeTS:小型:通过数据包动态的符号探索系统地、可扩展地测试网络程序
- 批准号:
1526253 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
AF: Small: Numeric-Symbolic Techniques for Geometric Problems in Algebra and Analysis
AF:小:代数和分析中几何问题的数值符号技术
- 批准号:
1423228 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: A Hierarchical Symbolic Framework to Verify Logic, Timing, and Probabilistic Properties of Computing Systems
SHF:小型:用于验证计算系统的逻辑、时序和概率属性的分层符号框架
- 批准号:
1442586 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 49.64万 - 项目类别:
Standard Grant














{{item.name}}会员




