第一范文网 - 专业文章范例文档资料分享平台

发现使用无导数的优化参数优化算法

来源:用户分享 时间:2025/6/6 13:13:44 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xxxxxxx或QQ:xxxxxx 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。

查尔斯?AUDET和多米尼克(leonard ORBAN)

2.1不可微分的问题的框架。一般的优化问题可以表述为:

(2.1)

随着ψ : Ω ? R → R ∪ {+∞},函数ψ和域Ω的性质和结构限制了可尝试来解决这个问题的不同的算法。全局优化往往是唯一可能的当问题的结构是足够丰富可利用的,而当问题的规模是合理的,但在可接受的时间经常够不着。在适当的平滑的假设,因此,我们往往满足于一级临界解决方案的内容。例如,当ψ连续可微于Ω,适当的变型牛顿的方法,并结合全球化方案可产生了一个在合理的假设下的临界点。当ψ是不可微的,不连续的或失败,以评估其自变量的p∈Ω,问题(2.1)的部分价值无法令人满意地通过这样的方法接近。评价的客观的引诱运行的计算机代码时,这是通见的情况。为了评估,代码可能这样,例如,需要解决耦合系统的微分方程,可能因为一些内部原因,无法返回一个有意义的值。在这种情况下,函数值被简单地认为是无限的。在旋翼叶片设计中的应用[5]中,目标函数无法返回一个值两次甚至三次。随机性也可以存在于一个函数的评价,[29],其中两个评价的ψ在同一点p返回到稍有不同的值。在这种不太乐观的情况下,最好的最优条件,可以希望的是找到一个精确的点。在2.3节中,我们揭示这个概念。

2.1概述模式搜索类型方法的代理。

在特殊情况下,Ω被定义为有限多个线性不等式,算法从广泛的一类广义模式搜索(gps)方法[3]是自然的候选者来执行最小化。它们的优点是相对简单和容易实现。

算法的模式搜索类型试图借助障碍函数找到一个大于最小值的函数ψ超过Ω (2.2)

我们会把ψ作为真理函数,或者,有时,简单的真理。正如是频繁的非线性规划中的,一个二阶函数,扮演的是一个模型为ψ,可能被用来引导对前途的地区进行迭代。上下文中的非线性不可微优化和模式搜索方法,模型通常被称为一个代理。代理可能是一个近似的真相,或者它可能是一个简化的函数,其行为类似于真理。一个重要特征是,它应该是比真相更廉价,在一定意义上,在时间或其他方面成本更低。前面的句子是故意留下的模糊的,由于正式的收敛性分析是由σ独立于ψ的近似的质量。然而,在实际应用中,适当的替代物可以提高收敛速度。一个障碍代理σΩ被简单地定义为:(2.2)

模式搜索类型的方法迭代每次迭代程序主要包括两个步骤,。首先,一个全球性的变量的空间探索

寻找最优算法参数使用麦斯

希望能改进最可行的解决方案到目前为止,或现任PK∈Ω。这种灵活的探索阶段,称为搜索步长,返回的一组候选人,但真理功能需要在所有这些无法评估。要决定在而这些真相ψΩ将进行评估,它们之间是有序增加替代函数值。排序后,组的候选人1={Q 1,Q2。 。 。 QM}满足σΩ的为(q +1)?σΩ(Q 2)????σΩ(QM)。 QJ∈L候选人将被认为是有前途的,如果σΩ(QJ)?σΩ(PK)+ V|σΩ(PK),其中v∈R +∪{+∞}是一个由用户提供的阈值。这是从搜索列表中不被看好的候选人被淘汰。

真相函数会被评估当有前途的候选者L随着i增加价值,而且当ψΩ (q i ) < ψΩ (pk )时这个过程会终止。在这种情况下,一种改进的现任责任者会被发现而且我们设pk+1 = q i .

在搜索改进迭代的识别失败,进行了关于PK的当地的探索。这就是所谓的轮询步骤。同样,代理功能是用来命令审判点。收敛性分析只依赖于这一步,必须遵守更严格的规则。特别是,它禁止的修改候选者。

关于GPS算法有不便的是,他们需要一些先前的关于Ω的结构的知识去决定一套合适的搜索方向。这种知识的缺乏可能会阻碍了技术进步从而走向最小化[26]。所以要为更常规的Ω做一些规定并绕过这种先验知识要求。我们选择了GPS的扩展名为网格自适应直接搜索(MADS)[4],这也是基于上述原则。MADS

允许有一个变量有更大的探索空间的,以确保有一个比全球定位系统更强的收敛结果。事实上,GPS的投票限制在每次迭代方向到一个固定的有限集合,而那一组MADS调查方向在每次迭代中可能会有所不同,限制了这些的轮询方向上所有的迭代的集合在整个空间里是密集的。

2.2一个迭代的MADS算法。我们现在提出的MADS较低级别的描述。请读者参考文

献[4]一个完整的算法描述,详细的收敛性分析和数值的比较与GPS。这里介绍的版本是专门为我们的宗旨和一些算法的选择而制作的。

让S0?Ω表示一组由用户提供的有限的初步猜测,(4.4节中提出的策略,利用代理项确定S0)。设置p0在s0是最佳的初始猜测。一个MADS算法构建以这样一种方式:需要依赖于当前网格搜索或轮询表决步骤产生一些审判点,,其中粗细度的筛目尺寸参数是由ΔK∈R +。该网的正式定义在定义2.1。

定义2.1。在k次迭代中,当前网格被定义为集合

Sk为点集,目标函数ψ被评为k次迭代的开始和Z表示的整数的集合。 迭代的目标是找到一个试验网点,比目前现任的价值ψΩ(PK)有较低的目标函数值。这样的试验点被称为一个改进的网格点,迭代被称为一个成功的迭代。有没有足够的降低的要求:任何ψΩ改善导致一个成功的迭代。如果没有改善的点被发现,所述迭代是不成功的。

搜索更多关于: 发现使用无导数的优化参数优化算法 的文档
发现使用无导数的优化参数优化算法.doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印
本文链接:https://www.diyifanwen.net/c6vg3h95pn12wkqq4m2na_2.html(转载请注明文章来源)
热门推荐
Copyright © 2012-2023 第一范文网 版权所有 免责声明 | 联系我们
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:xxxxxx 邮箱:xxxxxx@qq.com
渝ICP备2023013149号
Top