jax.scipy.sparse.linalg.cg#

jax.scipy.sparse.linalg.cg(A, b, x0=None, *, tol=1e-05, atol=0.0, maxiter=None, M=None)[源代码]#

使用共轭梯度迭代法求解 Ax = b

JAX 的 cg 的数值计算结果应与 SciPy 的 cg 完全匹配(在数值精度范围内),但请注意,接口略有不同:您需要将线性算子 A 作为函数提供,而不是稀疏矩阵或 LinearOperator

cg 的导数通过隐式微分和另一个 cg 求解来实现,而不是通过对求解器进行微分。只有当两个求解都收敛时,它们才是准确的。

参数:
  • A (ndarray, 函数, 或 与矩阵乘法兼容的对象) – 2D 数组或函数,用于计算线性映射(矩阵-向量乘积)Ax,当像 A(x)A @ x 这样调用时。A 必须表示 Hermitian、正定矩阵,并且必须返回与其参数具有相同结构和形状的数组。

  • b (数组数组树) – 线性系统的右侧,表示单个向量。可以存储为数组或具有任意形状的数组的 Python 容器。

  • x0 (数组数组树) – 解的起始猜测。必须具有与 b 相同的结构。

  • tol (float, 可选) – 收敛的容差,norm(residual) <= max(tol*norm(b), atol)。我们没有实现 SciPy 的“传统”行为,因此除非您显式传递 atol 到 SciPy 的 cg,否则 JAX 的容差将与 SciPy 不同。

  • atol (float, 可选) – 收敛的容差,norm(residual) <= max(tol*norm(b), atol)。我们没有实现 SciPy 的“传统”行为,因此除非您显式传递 atol 到 SciPy 的 cg,否则 JAX 的容差将与 SciPy 不同。

  • maxiter (integer) – 最大迭代次数。即使未达到指定的容差,迭代也会在 maxiter 步后停止。

  • M (ndarray, 函数, 或 与矩阵乘法兼容的对象) – A 的预条件子。预条件子应近似 A 的逆。有效的预处理可以显著提高收敛速度,这意味着需要更少的迭代次数才能达到给定的误差容差。

返回值:

  • x (数组或数组树) – 收敛的解。具有与 b 相同的结构。

  • info (None) – 收敛信息的占位符。未来,JAX 将像 SciPy 一样报告未实现收敛时的迭代次数。