数学 > 数值分析
[提交于 2024年12月28日
(此版本)
, 最新版本 2025年3月8日 (v2)
]
标题: Bfloat16、Posit 和 Takum 算术在稀疏线性求解器中的评估
标题: Evaluation of Bfloat16, Posit, and Takum Arithmetics in Sparse Linear Solvers
摘要: 求解稀疏线性系统是许多计算应用的核心。 因此,了解最近提出的替代传统IEEE 754浮点数的方案的性能,例如bfloat16以及渐变精度的posit和takum机器数格式,具有重要意义。 本文在广泛使用的求解器(即LU、QR和GMRES)背景下研究这些格式,包括不完全LU预处理和混合精度迭代细化(MPIR)。 这与目前侧重于为新算术格式设计专用算法的趋势形成对比。 本文基于SuiteSparse Matrix Collection进行了广泛且前所未有的评估——这是一个包含各种尺寸和条件数的真实世界矩阵的数据集。 一个关键贡献是忠实再现了SuiteSparse的UMFPACK多前端LU分解和SPQR多前端QR分解,适用于超出单精度和双精度IEEE 754的机器数格式。 渐变精度的posit和takum格式在直接求解器中表现出更好的精度,在间接求解器中减少了迭代次数。 特别是takum算术在低精度下也表现出极高的稳定性。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.