原文:无约束优化方法(梯度法-牛顿法-BFGS- L-BFGS)

本文讲解的是无约束优化中几个常见的基于梯度的方法,主要有梯度下降与牛顿方法 BFGS 与 L BFGS 算法。 梯度下降法是基于目标函数梯度的,算法的收敛速度是线性的,并且当问题是病态时或者问题规模较大时,收敛速度尤其慢 几乎不适用 牛顿法是基于目标函数的二阶导数 Hesse 矩阵 的,其收敛速度较快,迭代次数较少,尤其是在最优值附近时,收敛速度是二次的。但牛顿法的问题在于当海森矩阵稠密时,每次迭 ...

2016-08-02 17:04 1 5267 推荐指数:

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无约束优化算法——牛顿与拟牛顿(DFP,BFGS,LBFGS)

简介:最近在看逻辑回归算法,在算法构建模型的过程中需要对参数进行求解,采用的方法梯度下降法和无约束优化算法。之前对无约束优化算法并不是很了解,于是在学习逻辑回归之前,先对无约束优化算法中经典的算法学习了一下。下面将无约束优化算法的细节进行描述。为了尊重别人的劳动成果,本文的出处 ...

Thu Jan 14 18:04:00 CST 2016 3 22056
优化算法——拟牛顿L-BFGS算法

一、BFGS算法 在“优化算法——拟牛顿BFGS算法”中,我们得到了BFGS算法的校正公式: 利用Sherman-Morrison公式可对上式进行变换,得到 令,则得到: 二、BGFS算法存在的问题 在BFGS算法中。每次都要 ...

Thu May 04 04:48:00 CST 2017 0 2572
牛顿与拟牛顿,DFPBFGSL-BFGS

牛顿 考虑如下无约束极小化问题: $$\min_{x} f(x)$$ 其中$x\in R^N$,并且假设$f(x)$为凸函数,二阶可微。当前点记为$x_k$,最优点记为$x^*$。 梯度下降法用的是一阶偏导,牛顿用二阶偏导。以标量为例,在当前点进行泰勒二阶展开: $$\varphi ...

Tue Nov 11 18:20:00 CST 2014 1 6234
【原创】牛顿和拟牛顿 -- BFGS, L-BFGS, OWL-QN

数据、特征和数值优化算法是机器学习的核心,而牛顿及其改良(拟牛顿)是机器最常用的一类数字优化算法,今天就从牛顿开始,介绍几个拟牛顿算法。本博文只介绍算法的思想,具体的数学推导过程不做介绍。 1. 牛顿 牛顿的核心思想是”利用函数在当前点的一阶导数,以及二阶导数,寻找搜寻方向“(回想 ...

Fri May 29 01:18:00 CST 2015 1 16534
优化算法【牛顿、拟牛顿BFGS算法】

一、牛顿 对于优化函数\(f(x)\),在\(x_0\)处泰勒展开, \[f(x)=f(x_0)+f^{'}(x_0)(x-x_0)+o(\Delta x) \] 去其线性部分,忽略高阶无穷小,令\(f(x) = 0\)得: \[x=x_0-\frac{f(x_0)}{f ...

Sat Aug 01 05:24:00 CST 2020 0 562
L-BFGS

L-BFGS算法比较适合在大规模的数值计算中,具备牛顿收敛速度快的特点,但不需要牛顿那样存储Hesse矩阵,因此节省了大量的空间以及计算资源。本文主要通过对于无约束优化问题的一些常用算法总结,一步步的理解L-BFGS算法,本文按照最速下降法 - 牛顿 - 共轭梯度 - 拟牛顿 ...

Tue Oct 14 23:56:00 CST 2014 0 4567
 
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