2019年6月28日金曜日

実数行列の転置を引くと歪エルミート行列になる

リザバーの重み行列の固有値の虚数成分を大きく取りたい。どのように重み行列を構成すればよいか。

Wikipediaによると「任意の正方行列とその共軛転置との差は歪エルミートである」とある。

歪エルミート行列なら固有値は純虚数なので求める性質を持つ。しかし、欲しいのは複素数行列ではなく、実数行列だ。
しばらく考えて、任意の正方行列の虚数成分がゼロでも、上記は当てはまるだろうと気付いた。したがって、任意の正方実数行列を作って、その共軛転置(虚数成分がないので只の転置)との差は歪エルミート(ただし虚数成分はゼロ)行列になる。
実際にこうやって実数成分だけの歪エルミート行列を作って、固有値を調べてみると、ちゃんと純虚数になっていた。

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