Hacktoberfest 2026: những issue maintainer đã đánh dấu cho tháng Mười, đang mở và phù hợp người mới. Xem issue Hacktoberfest

Pivoted Cholesky

Đang mở
#252 3 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

Đánh giá

Độ khó
5/5
Thời gian dự kiến
Hơn một tuần
Mức phù hợp với người mới
25/100
Loại issue
Tính năng
Độ rõ ràng
Khá rõ ràng
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Công nghệ
rust
Lĩnh vực
backend

Hướng nghiên cứu

Start by reading the existing ndarray_linalg::cholesky entry points, especially factorizec and CholeskyFactorized, then compare their behavior with LAPACK's dpstrf example. Define how the factor, pivot, and rank should be returned and how a truncated factor could initialize CholeskyFactorized; done means the pivoted PSD case and the reduced-system reuse path are specified and tested.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Mô tả

Currently, Cholesky will fail on PSD but not PD matrices, because it calls ?pptrf.

use ndarray::{array, Array, Axis};
use ndarray_linalg::cholesky::*;

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let x1 = array![1., 2., 3., 4., 7.];
    let x2 = array![-1., 2., 3., 5., 8.];
    let x3 = array![1., -2., 3., 6., 9.];
    let x4 = &x1 * 1. + &x2 * 2. - &x3 * 3.;
    let xs = [x1, x2, x3, x4];
    let xs = xs
        .iter()
        .map(|x| x.view().insert_axis(Axis(1)))
        .collect::<Vec<_>>();
    let X = ndarray::stack(Axis(1), &xs)?;
    println!("{:?}", X);
    let XTX = X.t().dot(&X);
    println!("{:?}", XTX);
    let chol = XTX.factorizec(UPLO::Lower)?; // Error: Lapack { return_code: 4 }
    Ok(())
}

However, if we allow pivoting, then we can return a cholesky factor U, pivot matrix P such that P U^T U P^T = A for an input matrix A that's merely PSD (this also returns the rank r).

It would be nice if ndarray-linalg could also provide this pivoted version, e.g., as shown here in python:

from scipy.linalg.lapack import dpstrf
import numpy as np
xt = np.array([
[1, 2, 3, 4, 7],
[-1, 2, 3, 5, 8],
[1, -2, 3, 6, 9]]).astype(float)
x = np.insert(xt, len(xt), xt[0] + 2 * xt[1] - 3 * xt[2], axis=0).T
xtx = x.T.dot(x)
U, P, rank, info = dpstrf(xtx)
assert info > 0
assert rank == 3
P -= 1
U = np.triu(U)
invP = np.empty_like(P)
invP[P] = np.arange(len(P), dtype=int)
print(np.linalg.norm(U.T.dot(U)[np.ix_(invP, invP)] - xtx, ord='fro')) # row indexing inverts permutations
# 3.552713678800501e-14

An interesting design question would be what the interface should be. Clearly this routine should return the factor, pivot, and rank in some form. But it'd be nice if I could take my pivoted Cholesky output, truncate U to its leading principal minor of order r, and initialize a CholeskyFactorized struct directly, so that I can just re-use existing methods for solving the reduced subsystem.

Ngôn ngữ chính
Rust
Star
452
Fork
95
Chỉ số merge pull request
Không có pull request nào được merge trong 30 ngày

Hướng dẫn đóng góp

Chưa lập chỉ mục được hướng dẫn đóng góp cho kho mã nguồn này

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Issue khác của rust-ndarray/ndarray-linalg

Tất cả issue của rust-ndarray/ndarray-linalg

Issue tương tự

Thêm issue về Rust

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.