|
|
Optimization using derivative-free and metaheuristic methods
Henclová, Kateřina ; Tichý, Petr (vedoucí práce)
Evoluční algoritmy jsou s úspěchem používány k řešení mnoha praktických optimalizačních úloh, obzvláště těch zadaných jako black box. Tato práce popisuje CMA-ES, jeden z nejlepších evolučních algoritmů dneška, a ukazuje jeho novou aplikaci při automatickém ladění propojených PID regulátorů v modelech spalovacích motorů. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Možnosti energetického využití odpadů z pálenic
Tichý, Petr
Tato práce se zabývá odpady vznikajícími při pěstitelském pálení ovocných destilátů a jejich využitím, především pro energetické účely. Popisuje fyzikální a chemické vlastnosti jednotlivých odpadů a možnost jejich využití jako surovin. V rámci analýzy současného stavu, byl zjišťován stav způsobů likvidace na reprezentativním vzorku pěstitelských pálenic. Zjištěné data ukazují, že odpady z pěstitelského pálení, jsou doposud využívány, jako surovina pro energetické účely v omezené míře. Další kapitola představuje zařízení používané na separaci jednotlivých frakcí odpadů a zařízení na využití jejich energetického potenciálu. V samostatné kapitole je zpracována modelová studie využití odpadů na konkrétní pěstitelské pálenici, jako surovin pro energetické účely.
|
|
|
Pole hodnot intervalové matice
Ivičič, Michal ; Hladík, Milan (vedoucí práce) ; Tichý, Petr (oponent)
Pole hodnot matice je množina komplexních čísel, která zapouzdřuje vlastní čísla ma- tice. Používá se například k odhadu maticové normy. V práci se zabýváme polem hodnot intervalové matice. V teoretické části vyšetřujeme jeho vlastnosti. Dokazujeme například, že je NP-těžké zjistit, zda daný bod do pole hodnot patří. Na příkladu ukazujeme, že pole hodnot intervalové matice není nutně konvexní. Popisujeme také dva algoritmy na vy- kreslení konvexního obalu pole hodnot. Oba se kvůli velké časové složitosti hodí jen pro matice malých rozměrů. Uvádíme tak i polynomiální algoritmus na vykreslení horního od- hadu pole hodnot intervalové matice. V praktické části algoritmy implementujeme jako funkce v jazyce Matlab. 1
|
|
|
Řešení problému nejmenších čtverců s maticemi o proměnlivé hustotě nenulových prvků
Riegerová, Ilona ; Tůma, Miroslav (vedoucí práce) ; Tichý, Petr (oponent)
Problém nejmenších čtverc· (dále jen LS problém) je aproximační úloha řešení soustav lineárních algebraických rovnic, které jsou z nějakého d·vodu za- tíženy chybami. Existence a jednoznačnost řešení a metody řešení jsou známé pro r·zné typy matic, kterými tyto soustavy reprezentujeme. Typicky jsou ma- tice řídké a obrovských dimenzí, ale velmi často dostáváme z praxe i úlohy s maticemi o proměnlivé hustotě nenulových prvk·. Těmi se myslí řídké matice s jedním nebo více hustými řádky. Zde rozebíráme metody řešení tohoto LS pro- blému. Obvykle jsou založeny na rozdělení úlohy na hustou a řídkou část, které řeší odděleně. Tak pro řídkou část m·že přestat platit předpoklad plné sloupcové hodnosti, který je potřebný pro většinu metod. Proto se zde speciálně zabýváme postupy, které tento problém řeší. 1
|
|
|
Global krylov methods for solving linear algebraic problems with matrix observations
Rapavý, Martin ; Hnětynková, Iveta (vedoucí práce) ; Tichý, Petr (oponent)
V tejto práci sa venujeme štúdiu metód na riešenie sústav lineárnych algeb- raických rovníc s násobnou pravou stranou. Konkrétne sa zameriame na blokové Krylovove metódy a globálne Krylovove metódy, ktoré vzniknú rôznymi prístupmi k zovšeobecneniu metód GMRES a LSQR na riešenie lineárnych sústav s vektoro- vou pravou stranou. Popíšeme podrobne rozdiel v konštrukcii ortonormálnej bázy v blokových a F-ortonormálnej bázy v globálnych metódach. Nakoniec sa venu- jeme numerickému testovaniu odvodených algoritmov v prostredí MATLAB. Na vhodne vybraných testovacích problémoch porovnáme konvergenčné vlastnosti jednotlivých metód. 1
|
|
|
The Lanczos method in finite precision arithmetic
Šimonová, Dorota ; Tichý, Petr (vedoucí práce) ; Hnětynková, Iveta (oponent)
V této práci se věnujeme Lanczosově algoritmu a jeho chování v konečné aritmetice. Kromě shrnutí teoretických vlastností algoritmu a jeho vztahu k or- togonálním polynomům připomínáme i myšlenku aproximace vlastních čísel ma- tice Lanczosovou metodou. Jelikož je chování algoritmu silně ovlivněno konečnou aritmetikou, lineární nezávislost Lanczosových vektorů je ve většině případů ztracena už po pár krocích. Vycházíme z nejzásadnějších výsledků analýzy Lan- czosovy metody v konečné aritmetice uvedených ve článcích C. C. Paige, A. Gre- enbaum, Z. Strakoše a jiných. Na základě těchto výsledků studujeme formulaci a vlastnosti matematického modelu Lanczosovy metody v konečné aritmetice navrhovaného A. Greenbaum. Provádíme numerické experimenty v Matlabu, které ilustrují tyto teoretické vlastnosti.
|
|
|
Výběr délky kroku v metodách spádových směrů
Moravová, Adéla ; Tichý, Petr (vedoucí práce) ; Vlasák, Miloslav (oponent)
V této práci se zabýváme optimalizaèními spádovými metodami používajícími rùzné techniky pro volbu vhodné délky kroku, jež jsou založeny na hledání přibližného minima funkce v daném směru. Uva¾ujeme tři podmínky na volbu délky kroku (Armijovu, Goldsteinovu a Wolfeho) a čtyři spádové metody (metodu nejvìtšího spádu, Newtonovu metodu, kvazinewtonovu metodu BFGS a metodu sdružených gradientù). Rozebíráme a diskutujeme jejich konvergenèní vlastnosti a poukazujeme na výhody a nevýhody metod. Nakonec tyto metody testujeme numericky v prostředí GNU Octave na třech funkcích s rùzným počtem proměnných. 1
|
|
|
Neúplná Choleského faktorizace
Hoang, Phuong Thao ; Tůma, Miroslav (vedoucí práce) ; Tichý, Petr (oponent)
Práce se zabývá neúplnou Choleského faktorizací a jejími variantami, které mají velký význam pro předpodmiňování úloh se symetrickou a pozitivně definitní maticí. Zde se soustředíme především na řešení těchto velmi rozsáhlých soustav s řídkými maticemi, které vznikají v mnoha technických a přírodovědných oborech, pomocí předpodmíněných sdružených gradientů. Kromě dalších postupů můžeme na soustavu aplikovat Choleského faktorizaci přibližně, neúplně. V této práci studujeme existenci této faktorizace a chování a potenciál různých variant základního algoritmu. 1
|
|
|
Volba zastavovacích kritérií pro metody Newtonova typu
Kurnas, Jakub ; Dolejší, Vít (vedoucí práce) ; Tichý, Petr (oponent)
Formulujeme příklady parciálních diferenciálních rovnic, jejichž diskretizací se dostáváme k nelineárním soustavám rovnic algebraických. Nastiňujeme diskretizaci nespojitou Galerkinovou metodou, formulujeme pojmy diskretizační, algebraická chyba. Odvozujeme Newtonovu metodu pro řešení nelineárních algebraických soustav pomocí sekvence lineárních problémů, modifikujeme jí a zabýváme se její implementací. Za pomoci zavedených chyb formulujeme zastavovací kritéria pro metodu Newtonova typu a popisujeme, jak vyvážit přesnost řešení algebraického systému a původní parciální diferenciální rovnice. Odvozené ilustrujeme praktickými výpočty a provádíme několik základních pozorování týkajících se řešení různých soustav algebraických rovnic různými modifikacemi Newtonovy metody.
|
|
|
The choice of the step in trust region methods
Rapavý, Martin ; Tichý, Petr (vedoucí práce) ; Kučera, Václav (oponent)
V tejto práci sa venujeme voľbe kroku v metódach s lokálne ohraničeným krokom na hľadanie minima funkcie. Tento krok súvisí s problémom hľadania mi- nima kvadratickej modelovej funkcie na dôveryhodnej oblasti. Charakterizujeme riešenie tohto problému (Moré-Sorensenova veta) a ďalej uvažujeme rôzne tech- niky na aproximáciu riešenia tohto problému (metóda Cauchyho bodov, metóda psej nohy, metóda združených gradientov). V prípade prvých dvoch techník uká- žeme aj konvergenciu optimalizačnej metódy. Nakoniec sa venujeme numerickému testovaniu odvodených algoritmov v prostredí MATLAB na vhodne vybraných funkciách a počiatočných dátach. Je poukázané na rôzne výhody a nedostatky jednotlivých algoritmov. 1
|
host ::
RSS.