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有向网络分布式优化的Barzilai-Borwein梯度跟踪方法
1
作者
高娟
刘新为
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1637-1645,共9页
本文研究有向网络上的分布式优化问题,其全局目标函数是网络上所有光滑强凸局部目标函数的平均值.受Barzilai-Borwein步长改善梯度方法表现的启发,本文提出了一种分布式Barzilai-Borwein梯度跟踪方法.与文献中使用固定步长的分布式梯度...
本文研究有向网络上的分布式优化问题,其全局目标函数是网络上所有光滑强凸局部目标函数的平均值.受Barzilai-Borwein步长改善梯度方法表现的启发,本文提出了一种分布式Barzilai-Borwein梯度跟踪方法.与文献中使用固定步长的分布式梯度算法不同,所提出的方法中每个智能体利用其局部梯度信息自动地计算其步长.通过同时使用行随机和列随机权重矩阵,该方法避免了由特征向量估计引起的计算和通信.当目标函数是光滑和强凸函数时,本文证明了该算法产生的迭代序列可以线性地收敛到最优解.对分布式逻辑回归问题的仿真结果验证了所提出的算法比使用固定步长的分布式梯度算法表现更好.
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关键词
分布式优化
多智能体系统
有向图
Barzilai-Borwein方法
优化算法
收敛速度
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职称材料
约束优化的内点增广Lagrange函数方法
2
作者
刘新为
戴彧虹
《中国科学:数学》
北大核心
2025年第2期535-550,共16页
内点方法是求解不等式约束优化的一类重要和有效的方法,而经典增广Lagrange函数方法是求解等式约束优化和凸优化的有效方法.最近的研究表明,结合内点技术的增广Lagrange函数具有很好的高阶光滑性质,并能够保持优化问题的凸性.因此该函...
内点方法是求解不等式约束优化的一类重要和有效的方法,而经典增广Lagrange函数方法是求解等式约束优化和凸优化的有效方法.最近的研究表明,结合内点技术的增广Lagrange函数具有很好的高阶光滑性质,并能够保持优化问题的凸性.因此该函数既能够用于有效求解非凸优化,也能够用于有效求解凸优化问题.本文综述近年来我们关于内点增广Lagrange函数方法的系列研究进展,并对下一步的研究方向进行展望.
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关键词
约束优化
非凸优化
凸优化
线性规划
增广LAGRANGE函数
内点方法
交替极小化方法
原文传递
分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法
被引量:
6
3
作者
李占芳
李慧云
刘新为
《系统科学与数学》
CSCD
北大核心
2018年第8期852-865,共14页
近年来低秩表示和稀疏表示用于子空间聚类的研究得到了广泛关注,文献中已有许多相关的子空间聚类方法.文章结合弹性网正则化低秩表示和分类稀疏表示,提出一种分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法.方法旨在更充分地捕获数据集的局部线...
近年来低秩表示和稀疏表示用于子空间聚类的研究得到了广泛关注,文献中已有许多相关的子空间聚类方法.文章结合弹性网正则化低秩表示和分类稀疏表示,提出一种分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法.方法旨在更充分地捕获数据集的局部线性结构和全局结构信息,提高聚类性能.首先采用并行分裂的自适应惩罚的线性交替方向法求解模型,然后利用求得的系数矩阵构造相似度矩阵,最后应用谱聚类方法进行聚类.另外,取代现有方法手动调节正则化参数,文章采用自适应调节正则化参数确定目标函数中各项的权重.在人工数据集、Extended Yale B数据库和CMU PIE数据库上的实验结果表明,文章方法有更明显的聚类效果和更高的准确率.
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关键词
子空间聚类
低秩表示
联合稀疏表示
交替方向法
原文传递
题名
有向网络分布式优化的Barzilai-Borwein梯度跟踪方法
1
作者
高娟
刘新为
机构
河北工业大学
人工智能与数据科学学院
河北工业大学数学研究院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1637-1645,共9页
基金
国家自然科学基金项目(12071108,11671116,91630202)资助.
文摘
本文研究有向网络上的分布式优化问题,其全局目标函数是网络上所有光滑强凸局部目标函数的平均值.受Barzilai-Borwein步长改善梯度方法表现的启发,本文提出了一种分布式Barzilai-Borwein梯度跟踪方法.与文献中使用固定步长的分布式梯度算法不同,所提出的方法中每个智能体利用其局部梯度信息自动地计算其步长.通过同时使用行随机和列随机权重矩阵,该方法避免了由特征向量估计引起的计算和通信.当目标函数是光滑和强凸函数时,本文证明了该算法产生的迭代序列可以线性地收敛到最优解.对分布式逻辑回归问题的仿真结果验证了所提出的算法比使用固定步长的分布式梯度算法表现更好.
关键词
分布式优化
多智能体系统
有向图
Barzilai-Borwein方法
优化算法
收敛速度
Keywords
distributed optimization
multi-agent systems
directed graphs
Barzilai-Borwein method
optimization algorithm
convergence rate
分类号
O224 [理学—运筹学与控制论]
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职称材料
题名
约束优化的内点增广Lagrange函数方法
2
作者
刘新为
戴彧虹
机构
河北工业大学数学研究院
中国科学院
数学
与系统科学
研究院
计算
数学
与科学工程计算
研究
所
出处
《中国科学:数学》
北大核心
2025年第2期535-550,共16页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(A类)(批准号:XDA27010101)
国家自然科学基金(批准号:12471286,12071108,12021001和11991021)资助项目。
文摘
内点方法是求解不等式约束优化的一类重要和有效的方法,而经典增广Lagrange函数方法是求解等式约束优化和凸优化的有效方法.最近的研究表明,结合内点技术的增广Lagrange函数具有很好的高阶光滑性质,并能够保持优化问题的凸性.因此该函数既能够用于有效求解非凸优化,也能够用于有效求解凸优化问题.本文综述近年来我们关于内点增广Lagrange函数方法的系列研究进展,并对下一步的研究方向进行展望.
关键词
约束优化
非凸优化
凸优化
线性规划
增广LAGRANGE函数
内点方法
交替极小化方法
Keywords
constrained optimization
non-convex optimization
convex optimization
linear programming
augmented Lagrangian
interior-point method
alternating minimization method
分类号
O224 [理学—运筹学与控制论]
原文传递
题名
分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法
被引量:
6
3
作者
李占芳
李慧云
刘新为
机构
河北工业大学数学研究院
河北工业大学
人工智能与数据科学学院
出处
《系统科学与数学》
CSCD
北大核心
2018年第8期852-865,共14页
基金
国家自然科学基金重大研究计划重点项目(91630202)和国家自然科学基金项目(11671116,11271107)资助课题
文摘
近年来低秩表示和稀疏表示用于子空间聚类的研究得到了广泛关注,文献中已有许多相关的子空间聚类方法.文章结合弹性网正则化低秩表示和分类稀疏表示,提出一种分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法.方法旨在更充分地捕获数据集的局部线性结构和全局结构信息,提高聚类性能.首先采用并行分裂的自适应惩罚的线性交替方向法求解模型,然后利用求得的系数矩阵构造相似度矩阵,最后应用谱聚类方法进行聚类.另外,取代现有方法手动调节正则化参数,文章采用自适应调节正则化参数确定目标函数中各项的权重.在人工数据集、Extended Yale B数据库和CMU PIE数据库上的实验结果表明,文章方法有更明显的聚类效果和更高的准确率.
关键词
子空间聚类
低秩表示
联合稀疏表示
交替方向法
Keywords
Subspace clustering
low-rank representation
joint sparse representa-tion
alternating direction method.
分类号
TP311.13 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
有向网络分布式优化的Barzilai-Borwein梯度跟踪方法
高娟
刘新为
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
约束优化的内点增广Lagrange函数方法
刘新为
戴彧虹
《中国科学:数学》
北大核心
2025
0
原文传递
3
分类稀疏低秩表示的子空间聚类方法
李占芳
李慧云
刘新为
《系统科学与数学》
CSCD
北大核心
2018
6
原文传递
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