《最优化方法》——无约束具体算法以及KK

简介: 《最优化方法》——无约束具体算法以及KK

4 无约束具体算法


【机器学习之数学】02 梯度下降法、最速下降法、牛顿法、共轭方向法、拟牛顿法 - wuliytTaotao - 博客园 (cnblogs.com)


4.1最速下降法

梯度方向

  • 某点的梯度方向为该点的等值线的法线方向。
  • 沿着梯度方向增加最快,负梯度方向下降最快。


最速下降法就是沿着负梯度方向进行,下面列出它的一般算法。

image.png


一个求偏导公式的推导

35c56d707f964b1288b83f2c29dbf01d.png


最优步长公式的推导

a2fc0e4020a64093a2a7915b632f2280.png


一维搜索(线性搜索)

  • 非精确一维搜索,就是找到一个alpha满足一定条件即可,好比Wolfe-Powell,Armijo, goldstein条件。
  • 精确一维搜索,就是找到一个参数α,使得min:f(x+αd),有插值法,黄金分割法,直接法等等


缺点

由于最速下降法在相继两次迭代中,搜索方向是相互正交的,可见逼近极小点的路线是锯齿形,而且越靠近极小点步长越小,即越走越慢。


收敛速度较慢,所以它不是使用的算法。


4.2 共轭梯度法

image.png

简单举个例子

向量( 1 , 2 , 3 ) T  关于3阶单位方阵的所有线性无关的共轭向量有_________?

image.png

这个期末只要求了解共轭梯度,并未要求计算。在我看来,其余上面梯度下降法最明显的差异就是采用了共轭方向进行迭代。


4.3 牛顿法

最速下降法本质是用线性函数去近似目标函数,收敛速度较慢,若考虑用二次函数近似目标函数则可以得到收敛速度更快的算法,下面写的牛顿法就是如此。

image.png

这里需要计算黑塞矩阵以及求逆的过程。


4.4 拟牛顿法

参考开头的博文链接。


5 约束优化算法


5.1 KKT

参考下面这篇文章

与KKT有关的一篇相关博文

image.png

5.2 例子

image.png


参考资料

1【书籍】最优化方法——李学文 闫桂峰

2 【书籍】最优化方法基础——专祥涛

目录
相关文章
|
11天前
|
机器学习/深度学习 缓存 人工智能
MoE模型加速秘籍:vLLM混合KV缓存管理解析​
vLLM是高效分布式大模型推理引擎,采用分页注意力、连续批处理等技术实现高吞吐与低延迟。本文详解其架构设计与关键技术,包括KV缓存管理、调度机制、推测解码与分布式扩展等,助你深入理解性能优化原理。
87 1
|
11月前
|
域名解析 存储 安全
HTTP【网络】
HTTP协议格式、HTTP的方法 、HTTP的状态码、HTTP常见的Header
1249 6
HTTP【网络】
|
6月前
|
存储 缓存 Oracle
崖山数据库YashanDB的共享集群机制初探
YashanDB共享集群是崖山数据库系统的核心特性,支持单库多实例并发读写,确保强一致性与高可用性。基于Shared-Disk架构和Cohesive Memory技术,实现数据页协同访问及资源控制。其核心组件包括YCK、YCS和YFS,提供金融级RPO=0、RTO<10秒的高可用能力。通过自研“七种武器”(如页内锁、去中心化事务管理等),优化性能并解决读写冲突。相比Oracle RAC,YashanDB在TPC-C测试中性能高出30%,适用于金融、电信等关键领域,推动国产化替代进程。
崖山数据库YashanDB的共享集群机制初探
|
10月前
|
编解码 前端开发 UED
探讨了CSS媒体查询在移动端开发中的应用,介绍了媒体查询的基本概念、常见条件及其在响应式布局、导航菜单、图片优化和字体调整等方面的具体应用
本文深入探讨了CSS媒体查询在移动端开发中的应用,介绍了媒体查询的基本概念、常见条件及其在响应式布局、导航菜单、图片优化和字体调整等方面的具体应用。通过实际案例分析和注意事项的讨论,旨在帮助开发者更好地理解和运用媒体查询,提升移动端用户体验。
218 4
|
10月前
|
敏捷开发 存储 项目管理
办公协同工具哪个最好用?2024年团队选择指南
本文介绍了六款办公协同工具:板栗看板、Trello、Asana、Slack、Microsoft Teams 和 Notion,详细阐述了每款工具的特点、适用场景及优势,帮助团队根据自身需求选择最合适的工具,以提高工作效率和增强团队协作。
办公协同工具哪个最好用?2024年团队选择指南
|
11月前
|
Web App开发 人工智能 前端开发
Google 浏览器中的 AI 魔法 — window.ai
本文介绍了如何在 Chrome Canary 中启用并使用设备端 AI 功能。通过下载 Chrome Canary 并启用相关 API,你可以在本地运行 AI 模型,无需互联网连接。文章详细讲解了设置步骤、确认 AI 可用性的方法以及如何使用 `window.ai` 进行文本会话。虽然目前的性能和功能还有待提升,但这一技术为未来的前端开发和智能应用提供了无限可能。
680 0
|
11月前
|
安全 大数据 网络安全
网络安全与信息安全:守护数字世界的坚盾在数字化浪潮席卷全球的今天,网络安全已成为维系社会稳定、促进经济发展的重要基石。本文旨在深入探讨网络安全漏洞、加密技术及安全意识等核心议题,通过分享前沿知识与实用策略,助力构建更加安全可靠的网络环境。
【10月更文挑战第8天】 本文聚焦网络安全领域的关键要素,包括安全漏洞的识别与防御、加密技术的演进与应用,以及安全意识的培养与提升。通过对最新研究成果和实际案例的分析,文章揭示了网络安全威胁的多样性和复杂性,强调了综合防护策略的重要性。同时,倡导社会各界共同参与,形成全民网络安全意识,共筑数字空间的安全防线。
267 0
|
JavaScript 前端开发 编译器
Typescript 回调函数、事件侦听的类型定义与注释--拾人牙慧
Typescript 回调函数、事件侦听的类型定义与注释--拾人牙慧
|
人工智能 PyTorch TensorFlow
极智AI | onnx模型增删改查算子节点方法
大家好,我是极智视界,本文介绍一下 onnx 模型增、删、改、查算子节点方法。
938 0
微信如何打开 VConsole #104
微信如何打开 VConsole #104
655 0