Некоторые методы оптимизации вычислений при возведении больших матриц в степень:
- Использование ассоциативного свойства умножения матриц. www.itshop.ru Матрицы можно сперва умножить друг на друга, а потом умножить исходный вектор на получившееся произведение. habr.com
- Применение алгоритма бинарного возведения в степень. habr.com Если при этом использовать ассоциативность, цикл можно будет выполнить за значительно меньшее время. habr.com
- Использование библиотек для ускорения вычислений. habr.com Например, NumPy позволяет быстро производить вычисления с большими массивами и матрицами, а также использовать обширный набор высокоуровневых математических функций. habr.com Numba и Numexpr ускоряют вычисления математических выражений через анализ и изменение соответствующего байт-кода. habr.com
Также для оптимизации вычислений при возведении матриц в степень можно учитывать, что диагональные матрицы возводят в степень возведением их элементов, а есть матрицы, которые в определённой степени дают 0-матрицу. otvet.mail.ru