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commit
8e99e4671f
@ -5,6 +5,22 @@
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namespace Grid {
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namespace Grid {
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// Interface defining what I expect of a general sparse matrix, such as a Fermion action
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template<class Field> class SparseMatrixBase {
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public:
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// Full checkerboar operations
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virtual void M (const Field &in, Field &out);
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virtual void Mdag (const Field &in, Field &out);
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virtual RealD MdagM(const Field &in, Field &out);
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// half checkerboard operaions
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virtual void Mpc (const Field &in, Field &out);
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virtual void MpcDag (const Field &in, Field &out);
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virtual RealD MpcDagMpc(const Field &in, Field &out);
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};
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// LinearOperators Take a something and return a something.
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// LinearOperators Take a something and return a something.
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@ -27,25 +43,13 @@ namespace Grid {
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template<class Field> class HermitianOperatorBase : public LinearOperatorBase<Field> {
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template<class Field> class HermitianOperatorBase : public LinearOperatorBase<Field> {
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public:
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public:
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virtual RealD OpAndNorm(const Field &in, Field &out);
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void AdjOp(const Field &in, Field &out) {
|
void AdjOp(const Field &in, Field &out) {
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return Op(in,out);
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Op(in,out);
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};
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void Op(const Field &in, Field &out) {
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|
OpAndNorm(in,out);
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};
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};
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};
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// Interface defining what I expect of a general sparse matrix
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template<class Field> class SparseMatrixBase {
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public:
|
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// Full checkerboar operations
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virtual void M (const Field &in, Field &out);
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virtual void Mdag (const Field &in, Field &out);
|
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virtual void MdagM(const Field &in, Field &out);
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// half checkerboard operaions
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virtual void Mpc (const Field &in, Field &out);
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virtual void MpcDag (const Field &in, Field &out);
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virtual void MpcDagMpc(const Field &in, Field &out);
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};
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};
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@ -79,10 +83,10 @@ namespace Grid {
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public:
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public:
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NonHermitianRedBlackOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat){};
|
NonHermitianRedBlackOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat){};
|
||||||
void Op (const Field &in, Field &out){
|
void Op (const Field &in, Field &out){
|
||||||
this->Mpc(in,out);
|
_Mat.Mpc(in,out);
|
||||||
}
|
}
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||||||
void AdjOp (const Field &in, Field &out){ //
|
void AdjOp (const Field &in, Field &out){ //
|
||||||
this->MpcDag(in,out);
|
_Mat.MpcDag(in,out);
|
||||||
}
|
}
|
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};
|
};
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||||||
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@ -94,12 +98,8 @@ namespace Grid {
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SparseMatrix &_Mat;
|
SparseMatrix &_Mat;
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public:
|
public:
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||||||
HermitianOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat) {};
|
HermitianOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat) {};
|
||||||
|
RealD OpAndNorm(const Field &in, Field &out){
|
||||||
void Op (const Field &in, Field &out){
|
return _Mat.MdagM(in,out);
|
||||||
this->Mpc(in,out);
|
|
||||||
}
|
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||||||
void AdjOp (const Field &in, Field &out){ //
|
|
||||||
this->MpcDag(in,out);
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
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@ -111,8 +111,8 @@ namespace Grid {
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|||||||
SparseMatrix &_Mat;
|
SparseMatrix &_Mat;
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
HermitianRedBlackOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat) {};
|
HermitianRedBlackOperator(SparseMatrix &Mat): _Mat(Mat) {};
|
||||||
void Op (const Field &in, Field &out){
|
RealD OpAndNorm(const Field &in, Field &out){
|
||||||
this->MpcDagMpc(in,out);
|
return _Mat.MpcDagMpc(in,out);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
};
|
};
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@ -141,6 +141,7 @@ namespace Grid {
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public:
|
public:
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RealD Tolerance;
|
RealD Tolerance;
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||||||
Integer MaxIterations;
|
Integer MaxIterations;
|
||||||
|
IterativeProcess(RealD tol,Integer maxit) : Tolerance(tol),MaxIterations(maxit) {};
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||||||
virtual void operator() (LinearOperatorBase<Field> *Linop,const Field &in, Field &out) = 0;
|
virtual void operator() (LinearOperatorBase<Field> *Linop,const Field &in, Field &out) = 0;
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||||||
};
|
};
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||||||
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@ -1,6 +1,9 @@
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#ifndef GRID_POLYNOMIAL_APPROX_H
|
#ifndef GRID_POLYNOMIAL_APPROX_H
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#define GRID_POLYNOMIAL_APPROX_H
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#define GRID_POLYNOMIAL_APPROX_H
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#include<Grid.h>
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#include<algorithms/LinearOperator.h>
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namespace Grid {
|
namespace Grid {
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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88
lib/algorithms/iterative/ConjugateGradient.h
Normal file
88
lib/algorithms/iterative/ConjugateGradient.h
Normal file
@ -0,0 +1,88 @@
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|
#ifndef GRID_CONJUGATE_GRADIENT_H
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|
#define GRID_CONJUGATE_GRADIENT_H
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#include<Grid.h>
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#include<algorithms/LinearOperator.h>
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namespace Grid {
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template<class Field> class ConjugateGradient : public IterativeProcess<Field> {
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public:
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|
ConjugateGradient(RealD tol,Integer maxit): IterativeProces(tol,maxit) {};
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void operator() (HermitianOperatorBase<Field> *Linop,const Field &src, Field &psi){
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RealD residual = Tolerance;
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RealD cp,c,a,d,b,ssq,qq,b_pred;
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Field p(src);
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Field mmp(src);
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Field r(src);
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//Initial residual computation & set up
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RealD guess = norm2(psi);
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Linop.OpAndNorm(psi,mmp,d,b);
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r= src-mmp;
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p= r;
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a =norm2(p);
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cp =a;
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ssq=norm2(src);
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std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: guess "<<guess<<std::endl;
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std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: src "<<ssq <<std::endl;
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|
std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: mp "<<d <<std::endl;
|
||||||
|
std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: mmp "<<b <<std::endl;
|
||||||
|
std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: r "<<cp <<std::endl;
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||||||
|
std::cout <<setprecision(4)<< "ConjugateGradient: p "<<a <<std::endl;
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RealD rsq = residual* residual*ssq;
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//Check if guess is really REALLY good :)
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if ( cp <= rsq ) {
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return 0;
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}
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std::cout << setprecision(4)<< "ConjugateGradient: k=0 residual "<<cp<<" rsq"<<rsq<<std::endl;
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int k;
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for (k=1;k<=max_iter;k++){
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c=cp;
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Linop.OpAndNorm(p,mmp,d,qq);
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a = c/d;
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b_pred = a*(a*qq-d)/c;
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cp = axpy_norm(r,mmp,r,-a);
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b = cp/c;
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// Fuse these loops ; should be really easy
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// Update psi; New (conjugate/M-orthogonal) search direction
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psi= a*p+psi;
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p = p*b+r;
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// Stopping condition
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if ( cp <= rsq ) {
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Linop.Op(p,mmp);
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p=mmp-src;
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RealD mmpnorm = sqrt(norm2(mmp));
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RealD psinorm = sqrt(norm2(psi));
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RealD srcnorm = sqrt(norm2(src));
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RealD resnorm = sqrt(norm2(p));
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RealD true_residual = resnorm/srcnorm;
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std::cout<<"ConjugateGradient: true residual is "<<true_residual<<" sol "<<psinorm<<" src "<<srcnorm<<std::endl;
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|
std::cout<<"ConjugateGradient: target residual was "<<residual<<std::endl;
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return k;
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}
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||||||
|
}
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|
}
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|
};
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|
}
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|
#endif
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