Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.3

tf.linalg.LinearOperatorAdjoint

Просмотреть исходный код на GitHub

LinearOperator представляющий сопряжённый оператор.

Наследуется от: LinearOperator

Просмотр псевдонимов

Псевдонимы для миграции

См. Руководство по миграции для получения дополнительной информации.

tf.compat.v1.linalg.LinearOperatorAdjoint

tf.linalg.LinearOperatorAdjoint(
    operator, is_non_singular=None, is_self_adjoint=None, is_positive_definite=None,
    is_square=None, name=None
)

Этот оператор представляет сопряжённый оператор.

# Create a 2 x 2 linear operator.
operator = LinearOperatorFullMatrix([[1 - i., 3.], [0., 1. + i]])
operator_adjoint = LinearOperatorAdjoint(operator)

operator_adjoint.to_dense()
==> [[1. + i, 0.]
     [3., 1 - i]]

operator_adjoint.shape
==> [2, 2]

operator_adjoint.log_abs_determinant()
==> - log(2)

x = ... Shape [2, 4] Tensor
operator_adjoint.matmul(x)
==> Shape [2, 4] Tensor, equal to operator.matmul(x, adjoint=True)

Производительность

Производительность LinearOperatorAdjoint зависит от производительности базовых операторов.

Указания на свойства матрицы

Этот LinearOperator инициализируется булевыми флагами вида is_X, для X = non_singular, self_adjoint, positive_definite, square. Они имеют следующее значение:

  • Если is_X == True, вызывающие стороны должны ожидать, что оператор обладает свойством X. Это обещание, которое должно быть выполнено, но это не утверждение во время выполнения. Например, конечная точность чисел с плавающей запятой может привести к нарушению этих обещаний.
  • Если is_X == False, вызывающие стороны должны ожидать, что оператор не обладает свойством X.
  • Если is_X == None (по умолчанию), вызывающие стороны не должны ожидать ничего.
Аргументы
operator LinearOperator объект.
is_non_singular Ожидается, что этот оператор не является вырожденным.
is_self_adjoint Ожидается, что этот оператор равен своему эрмитовому транспонированию.
is_positive_definite Ожидается, что этот оператор является положительно определённым, то есть квадратичная форма x^H A x имеет положительную действительную часть для всех ненулевых x. Обратите внимание, что для положительной определённости оператора не требуется, чтобы он был самосопряжённым. См.: https://en.wikipedia.org/wiki/Positive-definite_matrix#Extension_for_non-symmetric_matrices
is_square Ожидается, что этот оператор действует как квадратные [пакетные] матрицы.
name Имя этого LinearOperator. По умолчанию operator.name + "_adjoint".
Исключения
ValueError Если operator.is_non_singular равно False.
Атрибуты
H Возвращает сопряжённый оператор к текущему LinearOperator.

Дан A представляющий этот LinearOperator, возвращает A*. Обратите внимание, что вызов self.adjoint() и self.H эквивалентны.

batch_shape Размеры пакетных измерений этого LinearOperator.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает TensorShape([B1,...,Bb]), эквивалентное A.shape[:-2]

domain_dimension Размерность (в смысле векторных пространств) области определения этого оператора.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает N.

dtype Количество DType обрабатываемых этим LinearOperator.
graph_parents Список зависимостей графа этого LinearOperator. (устарело)
Предупреждение: ЭТА ФУНКЦИЯ УСТАРЕЛА. Она будет удалена в будущих версиях. Инструкции по обновлению: Не вызывайте graph_parents.
is_non_singular
is_positive_definite
is_self_adjoint
is_square Возвращает True/False в зависимости от того, является ли оператор квадратным.
operator Оператор до применения сопряжения.
range_dimension Размерность (в смысле векторных пространств) области значений этого оператора.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает M.

shape Ранг этого LinearOperator.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает TensorShape([B1,...,Bb, M, N]), эквивалентное A.shape.

tensor_rank Ранг (в смысле тензоров) матрицы, соответствующей этому оператору.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает b + 2.

Методы

add_to_tensor

Просмотреть исходный код

add_to_tensor(
    x, name='add_to_tensor'
)

Добавить матрицу, представленную этим оператором, к x. Эквивалентно A + x.

Аргументы
x Tensor с теми же dtype и формой, совместимой с self.shape.
name Имя для этого Op.
Возвращаемое значение
Tensor с расширенной формой и теми же dtype что и у self.

adjoint

Просмотреть исходный код

adjoint(
    name='adjoint'
)

Возвращает сопряжённый оператор к текущему LinearOperator.

Дан A представляющий этот LinearOperator, возвращает A*. Обратите внимание, что вызов self.adjoint() и self.H эквивалентны.

Аргументы
name Имя для этого Op.
Возвращаемое значение
LinearOperator представляющий сопряжённый оператор к этому LinearOperator.

assert_non_singular

Просмотреть исходный код

assert_non_singular(
    name='assert_non_singular'
)

Возвращает Op, который проверяет, что этот оператор не вырожден.

Этот оператор считается невырожденным, если

ConditionNumber < max{100, range_dimension, domain_dimension} * eps,
eps := np.finfo(self.dtype.as_numpy_dtype).eps
Аргументы
name Строковое имя для добавления к созданным операциям.
Возвращаемое значение
Assert Op, который, при выполнении, вызовет InvalidArgumentError если оператор вырожден.

assert_positive_definite

Просмотреть исходный код

assert_positive_definite(
    name='assert_positive_definite'
)

Возвращает Op проверяющее, что этот оператор положительно определён.

Здесь положительно определённый означает, что квадратичная форма x^H A x имеет положительную действительную часть для всех ненулевых x. Обратите внимание, что оператор не обязательно должен быть самосопряжённым, чтобы быть положительно определённым.

Аргументы
name Имя для этого Op.
Возвращаемое значение
Assert Op, который, при выполнении, вызовет InvalidArgumentError если оператор не положительно определён.

assert_self_adjoint

Просмотреть исходный код

assert_self_adjoint(
    name='assert_self_adjoint'
)

Возвращает Op проверяющее, что этот оператор самосопряжённый.

Здесь мы проверяем, что этот оператор точно равен своему эрмитовому транспонированию.

Аргументы
name Строковое имя для добавления к созданным операциям.
Возвращаемое значение
Assert Op, который, при выполнении, вызовет InvalidArgumentError если оператор не самосопряжённый.

batch_shape_tensor

Просмотр исходного кода

batch_shape_tensor(
    name='batch_shape_tensor'
)

Форма размерности пакета этого оператора, определяемая во время выполнения.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает Tensor, содержащую [B1,...,Bb].

Аргументы
name Имя для этого Op.
Возвращаемое значение
int32 Tensor

cholesky

Просмотр исходного кода

cholesky(
    name='cholesky'
)

Возвращает фактор Холецкого как LinearOperator.

Учитывая A, представляющее этот LinearOperator, если A является положительно определённой самосопряжённой, возвращает L, где A = L L^T, т.е. разложение Холецкого.

Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
LinearOperator , представляющее нижнюю треугольную матрицу в разложении Холецкого.
Исключения
ValueError При LinearOperator не предполагается положительно определённым и самосопряжённым.

cond

Просмотр исходного кода

cond(
    name='cond'
)

Возвращает число обусловленности этого линейного оператора.

Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
Форма [B1,...,Bb] Tensor одинаковой dtype с self.

determinant

Просмотр исходного кода

determinant(
    name='det'
)

Определитель для каждого члена пакета.

Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
Tensor с формой self.batch_shape и той же dtype , что и self.
Исключения
NotImplementedError Если self.is_square является False.

diag_part

Просмотр исходного кода

diag_part(
    name='diag_part'
)

Эффективно получить [пакетную] диагональную часть этого оператора.

Если у этого оператора форма [B1,...,Bb, M, N], это возвращает Tensor diagonal, формы [B1,...,Bb, min(M, N)], где diagonal[b1,...,bb, i] = self.to_dense()[b1,...,bb, i, i].

my_operator = LinearOperatorDiag([1., 2.])

# Efficiently get the diagonal
my_operator.diag_part()
==> [1., 2.]

# Equivalent, but inefficient method
tf.linalg.diag_part(my_operator.to_dense())
==> [1., 2.]
Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
diag_part Tensor с той же dtype , что и self.

domain_dimension_tensor

Просмотр исходного кода

domain_dimension_tensor(
    name='domain_dimension_tensor'
)

Размерность (в смысле векторных пространств) области действия этого оператора.

Определяется во время выполнения.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает N.

Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
int32 Tensor

eigvals

Просмотр исходного кода

eigvals(
    name='eigvals'
)

Возвращает собственные значения этого линейного оператора.

Если оператор помечен как самосопряжённый (через is_self_adjoint) это вычисление может быть более эффективным.

Примечание: В настоящее время это поддерживает только самосопряжённые операторы.
Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
Форма [B1,...,Bb, N] Tensor одинаковой dtype с self.

inverse

Просмотр исходного кода

inverse(
    name='inverse'
)

Возвращает Обратное значение этого LinearOperator.

Учитывая A, представляющее этот LinearOperator, возвращает LinearOperator , представляющее A^-1.

Аргументы
name Область имён ops, используемая этим методом.
Возвращаемое значение
LinearOperator , представляющее обратную матрицу.
Исключения
ValueError При LinearOperator не предполагается non_singular.

log_abs_determinant

Просмотр исходного кода

log_abs_determinant(
    name='log_abs_det'
)

Логарифм абсолютного значения определителя для каждого члена пакета.

Аргументы
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
Tensor с формой self.batch_shape и той же dtype , что и self.
Исключения
NotImplementedError Если self.is_square является False.

matmul

Просмотр исходного кода

matmul(
    x, adjoint=False, adjoint_arg=False, name='matmul'
)

Преобразование [пакетной] матрицы x с левым умножением: x --> Ax.

# Make an operator acting like batch matrix A.  Assume A.shape = [..., M, N]
operator = LinearOperator(...)
operator.shape = [..., M, N]

X = ... # shape [..., N, R], batch matrix, R > 0.

Y = operator.matmul(X)
Y.shape
==> [..., M, R]

Y[..., :, r] = sum_j A[..., :, j] X[j, r]
Аргументы
x LinearOperator или Tensor с совместимой формой и той же dtype , что и self. См. строку документации класса для определения совместимости.
adjoint Python bool. Если True, умножить слева на сопряжённое: A^H x.
adjoint_arg Python bool. Если True, вычислить A x^H , где x^H - это эрмитово сопряжение (транспонирование и комплексное сопряжение).
name Имя для этого Op .
Возвращаемое значение
LinearOperator или Tensor с формой [..., M, R] и той же dtype , что и self.

matvec

Просмотр исходного кода

matvec(
    x, adjoint=False, name='matvec'
)

Преобразовать [пакетный] вектор x с левым умножением: x --> Ax.

# Make an operator acting like batch matrix A.  Assume A.shape = [..., M, N]
operator = LinearOperator(...)

X = ... # shape [..., N], batch vector

Y = operator.matvec(X)
Y.shape
==> [..., M]

Y[..., :] = sum_j A[..., :, j] X[..., j]
Аргументы
x Tensor с совместимой формой и тем же dtype , что и self. x рассматривается как [пакетный] вектор, означающий, что для каждой группы ведущих измерений последнее измерение определяет вектор. Определение совместимости см. в строке документа класса.
adjoint Python bool. Если True, умножить слева на сопряжённое: A^H x.
name Имя для данного Op.
Возвращаемые значения
A Tensor с формой [..., M] и тем же dtype , что и self.

range_dimension_tensor

Просмотреть исходный код

range_dimension_tensor(
    name='range_dimension_tensor'
)

Размерность (в смысле векторных пространств) области значений данного оператора.

Определяется во время выполнения.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает M.

Аргументы
name Имя для данного Op.
Возвращаемые значения
int32 Tensor

shape_tensor

Просмотреть исходный код

shape_tensor(
    name='shape_tensor'
)

Форма данного LinearOperator, определяемая во время выполнения.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает Tensor , содержащую [B1,...,Bb, M, N], эквивалентную tf.shape(A).

Аргументы
name Имя для данного Op.
Возвращаемые значения
int32 Tensor

solve

Просмотреть исходный код

solve(
    rhs, adjoint=False, adjoint_arg=False, name='solve'
)

Решить (точно или приближённо) R (пакетные) системы уравнений: A X = rhs.

Возвращаемое Tensor будет близко к точному решению, если A хорошо обусловлено. В противном случае близость будет варьироваться. Подробности см. в строке документа класса.

Примеры:

# Make an operator acting like batch matrix A.  Assume A.shape = [..., M, N]
operator = LinearOperator(...)
operator.shape = [..., M, N]

# Solve R > 0 linear systems for every member of the batch.
RHS = ... # shape [..., M, R]

X = operator.solve(RHS)
# X[..., :, r] is the solution to the r'th linear system
# sum_j A[..., :, j] X[..., j, r] = RHS[..., :, r]

operator.matmul(X)
==> RHS
Аргументы
rhs Tensor с той же формой, что и этот оператор, и совместимой формой. rhs рассматривается как [пакетная] матрица, что означает, что для каждой группы ведущих измерений последние два измерения определяют матрицу. Определение совместимости см. в строке документа класса.
adjoint Python bool. Если True, решить систему, включающую сопряжённый оператор: A^H X = rhs.
adjoint_arg Python bool. Если True, решить A X = rhs^H, где rhs^H – это эрмитово транспонирование (транспонирование и комплексное сопряжение).
name Область имён для операций, добавленных этим методом.
Возвращаемые значения
Tensor с формой [...,N, R] и той же формой, что и rhs.
Исключения
NotImplementedError Если self.is_non_singular или is_square ложно.

solvevec

Просмотреть исходный код

solvevec(
    rhs, adjoint=False, name='solve'
)

Решить единственное уравнение с наилучшим результатом: A X = rhs.

Возвращаемое Tensor будет близко к точному решению, если A хорошо обусловлено. В противном случае близость будет варьироваться. Подробности см. в строке документа класса.

Примеры:

# Make an operator acting like batch matrix A.  Assume A.shape = [..., M, N]
operator = LinearOperator(...)
operator.shape = [..., M, N]

# Solve one linear system for every member of the batch.
RHS = ... # shape [..., M]

X = operator.solvevec(RHS)
# X is the solution to the linear system
# sum_j A[..., :, j] X[..., j] = RHS[..., :]

operator.matvec(X)
==> RHS
Аргументы
rhs Tensor с той же формой, что и этот оператор. rhs рассматривается как [пакетный] вектор, что означает, что для каждой группы ведущих измерений последнее измерение определяет вектор. Определение совместимости по пакетным измерениям см. в строке документа класса.
adjoint Python bool. Если True, решить систему, включающую сопряжённый оператор: A^H X = rhs.
name Область имён для операций, добавленных этим методом.
Возвращаемые значения
Tensor с формой [...,N] и той же формой, что и rhs.
Исключения
NotImplementedError Если self.is_non_singular или is_square ложно.

tensor_rank_tensor

Просмотреть исходный код

tensor_rank_tensor(
    name='tensor_rank_tensor'
)

Ранг (в смысле тензоров) матрицы, соответствующей этому оператору.

Если этот оператор действует как пакетная матрица A с A.shape = [B1,...,Bb, M, N], то это возвращает b + 2.

Аргументы
name Имя для данного Op .
Возвращаемые значения
int32 Tensor, определённое во время выполнения.

to_dense

Просмотреть исходный код

to_dense(
    name='to_dense'
)

Вернуть плотный (пакетный) массив, представляющий этот оператор.

trace

Просмотреть исходный код

trace(
    name='trace'
)

След линейного оператора, равный сумме self.diag_part().

Если оператор квадратный, это также сумма собственных значений.

Аргументы
name Имя для данного Op .
Возвращаемые значения
Форма [B1,...,Bb] Tensor той же формы, что и self.

__matmul__

Просмотреть исходный код

__matmul__(
    other
)

© 2020 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 3.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r2.3/api_docs/python/tf/linalg/LinearOperatorAdjoint

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API