Armadillo eigs_sym(A,k) para matriz dispersa compleja A

Aug 20 2020

Para encontrar los 10 valores propios más pequeños de una matriz dispersa 'A', el código mínimo a continuación funciona bien:

g++ -std=c++17  -o test_sparse.o -c test_sparse.cpp
g++ -std=c++17  -o myapp test_sparse.o -larmadillo -larpack
#include <armadillo>
#include <iostream>
int main(){
    arma::SpMat<double> A = arma::sprandu(100,100,0.1) ;
    A = A.t()*A ;
    arma::dvec e = arma::eigs_sym(A,10,"sm") ;
    std::cout << e ; 
    return 0 ;
}

Pero cuando cambio A a una matriz dispersa compleja, como:

#include <armadillo>
#include <iostream>
#include <complex>
int main(){
    arma::SpMat<arma::cx_double> A = arma::sprandu<arma::SpMat<arma::cx_double>>(100,100,0.1) ;
    A = A.t()*A ;
    arma::dvec e = arma::eigs_sym(A,1,"sm") ;
    std::cout << e ; 
    return 0 ;
}

con las mismas banderas de compilación, obtengo el siguiente error de función no coincidente:

g++ -std=c++17  -o test_sparse.o -c test_sparse.cpp
test_sparse.cpp:8:43: error: no matching function for call to ‘eigs_sym(arma::SpMat<std::complex<double> >&, int, const char [3])’
    8 |     arma::dvec e = arma::eigs_sym(A,1,"sm") ;                    ^
make: *** [Makefile:47: test_sparse.o] Error 1

lo sé porhttp://arma.sourceforge.net/docs.html#config_hppque

ARMA_USE_ARPACK Habilite el uso de ARPACK o un reemplazo de alta velocidad para ARPACK. Armadillo requiere ARPACK para la descomposición propia de matrices dispersas complejas, es decir. eigs_gen(), eigs_sym() y svds()

así que cambio el archivo config.hpp y aquí está la línea correspondiente en mi config.hpparchivo:

#if !defined(ARMA_USE_NEWARP)
#define ARMA_USE_NEWARP
#endif
#if !defined(ARMA_USE_ARPACK)
#define ARMA_USE_ARPACK
#endif
#if !defined(ARMA_USE_SUPERLU)
#define ARMA_USE_SUPERLU
#endif

más información: puedo ejecutar arpack desde gfortran sin problema.

¿Alguna idea de cómo hacer el truco? De forma anticipada, muchas gracias por su ayuda.

Respuestas

francesco Aug 20 2020 at 17:43

Es una limitación inherente de la biblioteca. Según la documentación (énfasis mío):

eigs_sym número limitado de valores propios y vectores propios de matriz real simétrica escasa

eigs_gen número limitado de valores propios y vectores propios de matriz cuadrada general escasa

Debería usar eigs_genlo que permite matrices complejas. O debe convertir la matriz en una densa y usar eig_sym.