Prof. Dr. Melina Freitag

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Melina Freitag aus Bath (Großbritannien) übernimmt zum 1. September die Professur für Datenassimilation an der Universität Potsdam.

Dr. Freitag ist seit 2010 Lecturer (Assistant Professor) an der Universität Bath, an der sie 2016 zum Senior Lecturer (Associate Professor) befördert wurde. Die gebürtige Deutsche studierte Mathematik an der TU Chemnitz und der Universität Bath. Sie schloss eine Promotion an der Universität in Bath an. Ihre Dissertation befasste sich mit dem Thema Eigenwertlöser für große schwachbesetzte Matrizen. Weitere Stationen waren unter anderem mehrmonatige Forschungsaufenthalte an der University of Maryland (USA), am RICAM Linz (Österreich), am Max-Planck Institut Magdeburg, der TU München und an der UK Met Office.

Dr. Freitag arbeitet auf dem Gebiet der Datenassimilation und der numerischen linearen Algebra. Sie interessiert sich vor allem für Krylov Methoden für hochdimensionale Systeme, wie sie vor allem bei der Lösung von Gleichungssystemen, Eigenwertproblemen und hochdimensionalen Optimierungsproblemen wie der variationellen Datenassimilation auftreten. In den letzten Jahren hat sie sich vor allem mit Modellreduktionsverfahren und Niedrigrankverfahren für Probleme in der Datenassimilation, inverse Probleme und stochastische Differentialgleichungen auseinandergesetzt.

  • Numerical linear algebra, in particular iterative methods for eigenvalue problems and linear systems, Krylov subspace methods.
  • Model order reduction, matrix theory and applications.
  • Data assimilation and inverse problems.

Publications

2019 | Projection methods for weak constraint variational data assimilation | M.A. Freitag, D.L.H. Green

Projection methods for weak constraint variational data assimilation

Autoren: M.A. Freitag, D.L.H. Green (2019)

2018 | Inexact methods for the low-rank solution to large-scale Lyapunov equations | P. Kürschner, M.A. Freitag Link zum Preprint

Inexact methods for the low-rank solution to large-scale Lyapunov equations

Autoren: P. Kürschner, M.A. Freitag (2018)

2018 | GMRES convergence bounds for eigenvalue problems | M.A. Freitag, P. Kürschner, J. Pestana Zeitschrift: Comput. Methods Appl. Math. Seiten: 203-222 Band: 18(2) Link zur Publikation

GMRES convergence bounds for eigenvalue problems

Autoren: M.A. Freitag, P. Kürschner, J. Pestana (2018)

Zeitschrift:
Comput. Methods Appl. Math.
Seiten:
203-222
Band:
18(2)

2018 | Model reduction and approximation: theory and algorithms | M. A. Freitag Zeitschrift: SIAM Rev. Seiten: 763–767 Band: 60(3) (review of book)

Model reduction and approximation: theory and algorithms

Autoren: M. A. Freitag (2018)

Zeitschrift:
SIAM Rev.
Seiten:
763–767
Band:
60(3)
(review of book)

2018 | Balanced model order reduction for linear random dynamical systems driven by Lévy noise | M. Redmann, M.A. Freitag Zeitschrift: To appear in J. Comput. Dyn. Link zum Preprint

Balanced model order reduction for linear random dynamical systems driven by Lévy noise

Autoren: M. Redmann, M.A. Freitag (2018)

Zeitschrift:
To appear in J. Comput. Dyn.

2018 | A low-rank approach to the solution of weak constraint variational data assimilation problems | M.A. Freitag, D.L.H. Green Zeitschrift: J. Comput. Phys. Seiten: 263-281 Band: 357 Link zur Publikation

A low-rank approach to the solution of weak constraint variational data assimilation problems

Autoren: M.A. Freitag, D.L.H. Green (2018)

Zeitschrift:
J. Comput. Phys.
Seiten:
263-281
Band:
357

2015 | Tuned preconditioners for inexact two-sided inverse and Rayleigh quotient iteration | M.A. Freitag, P. Kürschner Zeitschrift: Numer. Linear Algebra Appl. Seiten: 175–196 Band: 22(1) Link zur Publikation

Tuned preconditioners for inexact two-sided inverse and Rayleigh quotient iteration

Autoren: M.A. Freitag, P. Kürschner (2015)

Zeitschrift:
Numer. Linear Algebra Appl.
Seiten:
175–196
Band:
22(1)

2015 | The effect of numerical model error on data assimilation | S.E. Jenkins, C.J. Budd, M.A. Freitag, N.D. Smith Zeitschrift: J. Comput. Appl. Math. Seiten: 567 – 588 Band: 290 Link zur Publikation

The effect of numerical model error on data assimilation

Autoren: S.E. Jenkins, C.J. Budd, M.A. Freitag, N.D. Smith (2015)

Zeitschrift:
J. Comput. Appl. Math.
Seiten:
567 – 588
Band:
290

2014 | A new approach for calculating the real stability radius | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: BIT Verlag: Springer Seiten: 381-400 Band: 54(2) Link zur Publikation

A new approach for calculating the real stability radius

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2014)

Zeitschrift:
BIT
Verlag:
Springer
Seiten:
381-400
Band:
54(2)

2014 | Calculating the $H_\infty$-norm using the implicit determinant method | M.A. Freitag, A Spence, P. Van Dooren Zeitschrift: SIAM J. Matrix Anal. Appl. Seiten: 619-635 Band: 35(2) Link zur Publikation

Calculating the $H_\infty$-norm using the implicit determinant method

Autoren: M.A. Freitag, A Spence, P. Van Dooren (2014)

Zeitschrift:
SIAM J. Matrix Anal. Appl.
Seiten:
619-635
Band:
35(2)

2014 | The computation of Jordan blocks in parameter-dependent matrices | R.O. Akinola, M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: IMA J. Numer. Anal. Verlag: Oxford University Press Seiten: 955-976 Band: 34(3) Link zur Publikation

The computation of Jordan blocks in parameter-dependent matrices

Autoren: R.O. Akinola, M.A. Freitag, A. Spence (2014)

Zeitschrift:
IMA J. Numer. Anal.
Verlag:
Oxford University Press
Seiten:
955-976
Band:
34(3)

2014 | The calculation of the distance to a nearby defective matrix | R.O. Akinola, M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: Numer. Linear Algebra Appl. Seiten: 403-414 Band: 21(3) Link zur Publikation

The calculation of the distance to a nearby defective matrix

Autoren: R.O. Akinola, M.A. Freitag, A. Spence (2014)

Zeitschrift:
Numer. Linear Algebra Appl.
Seiten:
403-414
Band:
21(3)

2013 | Large Scale Inverse Problems: Computational Methods and Applications in the Earth Sciences | M. Cullen, M.A. Freitag, S. Kindermann and R. Scheichl (Editors) Reihe: Radon Series on Computational and Applied Mathematics, Vol. 13 Verlag: De Gruyter, Berlin Link zur Publikation

Large Scale Inverse Problems: Computational Methods and Applications in the Earth Sciences

Autoren: M. Cullen, M.A. Freitag, S. Kindermann and R. Scheichl (Editors) (2013)

Reihe:
Radon Series on Computational and Applied Mathematics, Vol. 13
Verlag:
De Gruyter, Berlin

2013 | Synergy of inverse problems and data assimilation techniques. Large Scale Inverse Problems | M.A. Freitag, R.W.E Potthast Zeitschrift: Radon Ser. Comput. Appl. Math. Verlag: De Gruyter Band: 13 (Preprint)

Synergy of inverse problems and data assimilation techniques. Large Scale Inverse Problems

Autoren: M.A. Freitag, R.W.E Potthast (2013)

Zeitschrift:
Radon Ser. Comput. Appl. Math.
Verlag:
De Gruyter
Band:
13

2013 | The Origin of Power-Law Emergent Scaling in Large Binary Networks | D.P. Almond, C.J. Budd, M.A. Freitag, G.W. Hunt, N.J. McCullen, N.D. Smith Zeitschrift: Phys. A Seiten: 1004-1027 Band: 392(4) Link zur Publikation, Link zum Preprint

The Origin of Power-Law Emergent Scaling in Large Binary Networks

Autoren: D.P. Almond, C.J. Budd, M.A. Freitag, G.W. Hunt, N.J. McCullen, N.D. Smith (2013)

Zeitschrift:
Phys. A
Seiten:
1004-1027
Band:
392(4)

2013 | Resolution of sharp fronts in the presence of model error in variational data assimilation | M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd Zeitschrift: Q. J. R. Meteorol. Soc. Seiten: 742-757 Band: 139 Link zur Publikation

Resolution of sharp fronts in the presence of model error in variational data assimilation

Autoren: M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd (2013)

Zeitschrift:
Q. J. R. Meteorol. Soc.
Seiten:
742-757
Band:
139

2011 | A Newton-based method for the calculation of the distance to instability | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: Linear Alg. Appl. Seiten: 3189-3205 Band: 435(12) Link zur Publikation

A Newton-based method for the calculation of the distance to instability

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2011)

Zeitschrift:
Linear Alg. Appl.
Seiten:
3189-3205
Band:
435(12)

2011 | Regularization techniques for ill-posed inverse problems in data assimilation | M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd Zeitschrift: Comput. & Fluids Seiten: 168-173 Band: 46(1) Link zur Publikation

Regularization techniques for ill-posed inverse problems in data assimilation

Autoren: M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd (2011)

Zeitschrift:
Comput. & Fluids
Seiten:
168-173
Band:
46(1)

2010 | L1-regularisation for ill-posed problems in variational data assimilation | M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd Zeitschrift: PAMM Seiten: 665-668 Band: 10(1) Link zur Publikation

L1-regularisation for ill-posed problems in variational data assimilation

Autoren: M.A. Freitag, N.K. Nichols, C.J. Budd (2010)

Zeitschrift:
PAMM
Seiten:
665-668
Band:
10(1)

2009 | Shift-invert Arnoldi's method with preconditioned iterative solves | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: SIAM J. Matrix Anal. Appl. Seiten: 942-969 Band: 31(3) Link zur Publikation

Shift-invert Arnoldi's method with preconditioned iterative solves

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2009)

Zeitschrift:
SIAM J. Matrix Anal. Appl.
Seiten:
942-969
Band:
31(3)

2009 | The calculation of the distance to instability by the computation of a Jordan block | M. Freitag (joint work with A. Spence) Oberwolfach Report No. 37/2009. (Report)

The calculation of the distance to instability by the computation of a Jordan block

Autoren: M. Freitag (joint work with A. Spence) (2009)

Oberwolfach Report No. 37/2009. (Report)

2008 | Rayleigh quotient iteration and simplified Jacobi-Davidson with preconditioned iterative solves for generalised eigenvalue problems | M.A. Freitag, A. Spence, E. Vainikko (Gzipped PostScript), (PDF)

Rayleigh quotient iteration and simplified Jacobi-Davidson with preconditioned iterative solves for generalised eigenvalue problems

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence, E. Vainikko (2008)

2008 | The Impact of Multiplication Operators on the Ill-Posedness of Inverse Problems | Melina Freitag 168 pages, VDM Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft & Co. KG (2008). (Available online here)

The Impact of Multiplication Operators on the Ill-Posedness of Inverse Problems

Autoren: Melina Freitag (2008)

168 pages, VDM Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft & Co. KG (2008). (Available online here)

2008 | Rayleigh Quotient iteration and simplified Jacobi-Davidson method with preconditioned iterative solves | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: Linear Alg. Appl. Verlag: Elsevier Seiten: 2049-2060 Band: 428(8-9) Link zur Publikation

Rayleigh Quotient iteration and simplified Jacobi-Davidson method with preconditioned iterative solves

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2008)

Zeitschrift:
Linear Alg. Appl.
Verlag:
Elsevier
Seiten:
2049-2060
Band:
428(8-9)

2008 | A tuned preconditioner for inexact inverse iteration applied to Hermitian eigenvalue problems | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: IMA J. Numer. Anal. Verlag: Oxford University Press Seiten: 522-551 Band: 28(3) Link zur Publikation

A tuned preconditioner for inexact inverse iteration applied to Hermitian eigenvalue problems

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2008)

Zeitschrift:
IMA J. Numer. Anal.
Verlag:
Oxford University Press
Seiten:
522-551
Band:
28(3)

2007 | Convergence theory for inexact inverse iteration applied to the generalised nonsymmetric eigenproblem | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: Electron. Trans. Numer. Anal. Seiten: 40-64 Band: 28 Link zum Preprint

Convergence theory for inexact inverse iteration applied to the generalised nonsymmetric eigenproblem

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2007)

Zeitschrift:
Electron. Trans. Numer. Anal.
Seiten:
40-64
Band:
28

2007 | Inner-outer Iterative Methods for Eigenvalue Problems - Convergence and Preconditioning | M. A. Freitag PhD Thesis, Department of Mathematical Sciences, University of Bath (2007). (Gzipped PostScript), (PDF)

Inner-outer Iterative Methods for Eigenvalue Problems - Convergence and Preconditioning

Autoren: M. A. Freitag (2007)

PhD Thesis, Department of Mathematical Sciences, University of Bath (2007). (Gzipped PostScript), (PDF)

2007 | The Preissmann box scheme and its modification for transcritical flows | M.A. Freitag, K. W. Morton Zeitschrift: Internat. J. Numer. Methods Engrg. Verlag: Wiley Seiten: 791-811 Band: 70(7) Link zur Publikation

The Preissmann box scheme and its modification for transcritical flows

Autoren: M.A. Freitag, K. W. Morton (2007)

Zeitschrift:
Internat. J. Numer. Methods Engrg.
Verlag:
Wiley
Seiten:
791-811
Band:
70(7)

2007 | Convergence rates for inexact inverse iteration with application to preconditioned iterative solves | M.A. Freitag, A. Spence Zeitschrift: BIT Verlag: Springer Seiten: 27-44 Band: 47(1) Link zur Publikation

Convergence rates for inexact inverse iteration with application to preconditioned iterative solves

Autoren: M.A. Freitag, A. Spence (2007)

Zeitschrift:
BIT
Verlag:
Springer
Seiten:
27-44
Band:
47(1)

2005 | Analytical and numerical studies on the influence of multiplication operators for the ill-posedness of inverse problems | M. Freitag, B. Hofmann Zeitschrift: J. Inverse Ill-Posed Probl. Seiten: 123-148 Band: 13(2) Link zur Publikation

Analytical and numerical studies on the influence of multiplication operators for the ill-posedness of inverse problems

Autoren: M. Freitag, B. Hofmann (2005)

Zeitschrift:
J. Inverse Ill-Posed Probl.
Seiten:
123-148
Band:
13(2)

2004 | On the Influence of Multiplication Operators on the Ill-posedness of Inverse Problems | M. Freitag Diplomarbeit, Fakultät für Mathematik, Technische Universität Chemnitz (2004). (Available online here)

On the Influence of Multiplication Operators on the Ill-posedness of Inverse Problems

Autoren: M. Freitag (2004)

Diplomarbeit, Fakultät für Mathematik, Technische Universität Chemnitz (2004). (Available online here)

2003 | Transcritical flow modelling with the Box Scheme | M. Freitag MSc Thesis, Department of Mathematical Sciences, University of Bath (2003). (GZipped PostScript), (PDF)

Transcritical flow modelling with the Box Scheme

Autoren: M. Freitag (2003)

MSc Thesis, Department of Mathematical Sciences, University of Bath (2003). (GZipped PostScript), (PDF)