[수치해석 따라잡기] 구조해석의 친구, Conjugate Gradient Method
서문"무겁고 복잡한 구조계산, 가벼운 알고리즘으로 풀 수 없을까?"LU 분해, Gauss 소거법도 좋지만, 대칭행렬을 다룰 땐 이 친구가 진짜다. Conjugate Gradient Method (CGM).한 줄로 말하자면, "해답에 다가가는 가장 똑똑한 방향을 찾아가는 방법"이다.1. 이론의 정수: Conjugate Gradient란?CGM은 다음의 목적함수를 최소화하는 반복 알고리즘이다:Φ(x) = (1/2)·xT·A·x − bT·x여기서 A는 대칭행렬(symmetric matrix)이고, x는 구하고자 하는 해, b는 주어진 벡터다.🔁 반복식은 다음과 같다:xk+1 = xk + λk·dkrk+1 = b − A·xk+1λk = (dkT·rk) / (dkT·A·dk)αk+1 = (rk+1T·rk+1) ..