ADMAT - Operatorüberladen für Matlab

Gezipptes tar-Archiv: /homes/guest/slawig/ADMAT.tar.gz

Installiert am Institut für Mathematik:

• im Unix-Pool MA 241 unter /homes/guest/slawig/ADMAT
• im Forschungsnetz (Linux-Rechner) unter /usr/site-local/AutoDiff/ADMAT

Vorbereitung:

• shell-Variable ADMAT auf das ADMAT-Verzeichnis setzen
• Datei startup.m aus $ADMAT in das Verzeichnis kopieren, wo Matlab aufgerufen wird

Differenzieren und Aufruf/Einbinden des differenzierten Codes. Es gibt jeweils zwei Möglichkeiten:

1. eine unter Ausnutzen von relativ komfortablen ADMAT-Funktionen
2. eine mit direktem Zugriff auf die ADMAT-Datentypen (Klassen)
• Vorwärtsmodus:
  1. Berechnung des Produktes Jacobimatrix mal Seed Matrix J*S mit dem Befehl [f,Df] = forwprod('f',x,S,[],Extra); Dabei sind:
     • x die Inputvariable, nach der abgeleitet wird
     • S die Seed Matrix (oder -Vektor)
     • "f" der Name der Datei mit der Funktion, die differenziert wird
     • diese Funktion muss die Signatur y=f(x,Extra) haben
     • Extra ist eine Struktur, in der man zusätzliche Parameter an die Funktion übergeben kann (z.B. Extra.k=3 usw.)
     • hat f keine zusätzlichen Parameter, wird (vor Aufruf von forwprod) Extra=[] gesetzt.
  2. neue Variable der Klasse "deriv" erzeugen und Funktion aufrufen
  • x= ...;
  • x=deriv(x,S); (dabei ist S die Seed Matrix)
  • abzuleitende Funktion (z.B. y=f(x)) unverändert aufrufen
  • getval(y) liefert Wert
  • getydot(y) liefert Ableitung
• Rückwärtsmodus:
  • Bugfixes:
    • bei Benutzung von revprod oder parsetapeS:
      • ersetze $ADMAT/reverseS/adjSsubsref.m durch adjSsubsref.m
    • bei Benutzung von parsetape:
      • ersetze $ADMAT/reverse/adjsubsref.m durch adjsubsref.m
  1. Berechnung des Produktes (adjungierte) Seed Matrix mal Jacobimatrix W*J' mit dem Befehl [f,Df] = revprod('f',x,W,Extra); Dabei sind:
     • W die (adjungierte) Seed Matrix (oder -Vektor), d.h. W=dy/dy, wenn y die abhängige Variable ist
     • Rest wie oben bei forwprod().
  2. neue Variable der Klasse "derivtape" erzeugen und Funktion aufrufen
  • x= ...;
  • x=derivtape(x);
  • abzuleitende Funktion (z.B. y=f(x)) unverändert aufrufen
  • (adjungierte) Seed Matrix W initialisieren s.o.
  • Tape für W auswerten mit dem Befehl: parsetape(W);
  • Erste Komponente des Tapes enthält die Ableitung: df = tape(1).W;