Superconvergence of Strang splitting for NLS in $T^d$

In this paper we investigate the convergence properties of semi-discretized approximations by Strang splitting method applied to fast-oscillating nonlinear Schr¨odinger equations. In a first step and for further use, we briefly adapt a known convergence result for Strang method in the context of NLS on $T^d$ for a large class of nonlinearities. In a second step, we examine how errors depend on the length of the period $\varepsilon$, the solutions being considered on intervals of fixed length (independent of the period). Our main contribution is to show that Strang splitting with constant step-sizes is unexpectedly more accurate by a factor $\varepsilon$ as compared to established results when the step-size is chosen as an integer fraction of the period, owing to an averaging effect.

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Field Value
Source https://inria.hal.science/hal-00956714
Author Chartier, Philippe, Méhats, Florian, Thalhammer, Mechthild, Zhang, Yong
Maintainer CCSD
Last Updated May 6, 2026, 02:53 (UTC)
Created May 6, 2026, 02:53 (UTC)
Identifier hal-00956714
Language en
Rights https://about.hal.science/hal-authorisation-v1/
contributor Invariant Preserving SOlvers (IPSO) ; Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR) ; Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre Inria de l'Université de Rennes ; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)
creator Chartier, Philippe
date 2014-03-07T00:00:00
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metadata_modified 2026-01-09T00:00:00
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