Object oriented compression of unsymmetric sparse matrices using transposed matrix method

• Autorzy: Stabrowski Marek M.

Warianty tytułu

PL

Obiektowo zorientowana kompresja niesymetrycznych macierzy rzadkich za pomocą metody macierzy transponowanej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Object-oriented software for sparse matrix bandwidth compression is presented. Two approaches to unsymmetric sparse matrix compression are investigated. The first determines row reordering using the sum of original and transposed matrix. The second method uses the product of original and transposed matrix. Both methods are comprehensively compared using assorted matrices derived from engineering applications. These tests prove that best results are obtained, practically always, with the aid of "summation" method.

PL

Przedstawiono obiektowo zorientowane oprogramowanie do kompresji pasma macierzy rzadkich. Zbadano dwie metody kompresji pasma macierzy niesymetrycznych. Pierwsza określa nowe uporządkowanie wierszy macierzy w oparciu o sumę macierzy pierwotnej i transponowanej. Druga metoda korzysta z iloczynu tych macierzy. Dokonano obszernego porównania obu metod używając różnych macierzy pochodzących z rzeczywistych zastosowań technicznych. Testy te wykazały, że najlepsze rezultaty uzyskuje się, praktycznie nieomal zawsze, za pomocą metody sumy macierzy.

Słowa kluczowe

EN

transposed matrix; bandwidth compression; unsymmetric sparse matrices

PL

macierz transponowana; macierz niesymetryczna; macierze rzadkie; kompresja

• Wydawca: Polish Academy of Sciences, Committee on Electrical Engineering
• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 52, nr 1
• Strony: 85--96
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Stabrowski Marek M.

• Chair of Computer Sciences, Lublin University of Technology, Lublin, Poland

Bibliografia

• 1. Kumfert G., Pothen A.: An Object-oriented Collection of Minimum Degree Algorithms: Design, Implementation, and Experiences. ICASE Report no. 99-1, pp. 10. Hampton, Virginia, January 1999.
• 2. Scott J. A.: A new row ordering strategy for frontal solvers. Numerical Linear Algebra with Applications, Vol. 6 (1999), 1-23.
• 3. Zitney S. E., Mallya J. U., Davis T. A., Stadherr M. A.: Multifrontal vs frontal techniques for chemical process simulation on supercomputers. Computers in Chemical Engineering, Vol. 20 (1996), pp. 614-646.
• 4. Gajewski R. R., Lompies P,: Object-oriented approach to the reduction of matrix bandwidth, profile and wavefront. Advances in Engineering Software (1999), 9-11, pp. 783-788.
• 5. Stabrowski M. M.: New algorithms for matrix envelope compression in real world environment. Archives of Electrical Engineering. Vol. L (2001), nr 4, pp. 379-394.
• 6. Duff I. S., Grimes R. G., Lewis J. G.: Sparse matrix test problems. ACM Trans. Math. Software 91989), Vol. 15, pp. 1-14.
• 7. Engeln-Muellges G., Uhling F.: Numerical Algorithms with C. Springer Verlang, Berlin 1996.
• 8. Cuthill E., Mc Kee J.: Reducing the Bandwidth of Sparse Symmetric Matrices. Proc. 24th Nat. Conf. ACM. Brandon Systems Press, Princeton, New Jersey, (1968), Publ. P-69, pp. 157-172.
• 9. Mayoh B. H.: A graph technique for investing certain matrices. Mathematics of Computation, Vol. 19 (1965), pp. 644-646.
• 10. Medeiros S. R. P., Pimenta P. M., Goldenberg P.: A parallel block frontal solver for large scale process simulation: reodering effects. Computers in Chemical Engineering, Vol. 21 (1997), pp. 439-444.
• 11. Stabrowski M. M.: New pivoted banded equation solvers. Communications in Numerical Methods in Engineering, Vol. 13 (1997), pp. 407-415.