原文:無約束優化方法(梯度法-牛頓法-BFGS- L-BFGS)

本文講解的是無約束優化中幾個常見的基於梯度的方法,主要有梯度下降與牛頓方法 BFGS 與 L BFGS 算法。 梯度下降法是基於目標函數梯度的,算法的收斂速度是線性的,並且當問題是病態時或者問題規模較大時,收斂速度尤其慢 幾乎不適用 牛頓法是基於目標函數的二階導數 Hesse 矩陣 的,其收斂速度較快,迭代次數較少,尤其是在最優值附近時,收斂速度是二次的。但牛頓法的問題在於當海森矩陣稠密時,每次迭 ...

2016-08-02 17:04 1 5267 推薦指數:

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無約束優化算法——牛頓與擬牛頓(DFP,BFGS,LBFGS)

簡介:最近在看邏輯回歸算法,在算法構建模型的過程中需要對參數進行求解,采用的方法梯度下降法和無約束優化算法。之前對無約束優化算法並不是很了解,於是在學習邏輯回歸之前,先對無約束優化算法中經典的算法學習了一下。下面將無約束優化算法的細節進行描述。為了尊重別人的勞動成果,本文的出處 ...

Thu Jan 14 18:04:00 CST 2016 3 22056
優化算法——擬牛頓L-BFGS算法

一、BFGS算法 在“優化算法——擬牛頓BFGS算法”中,我們得到了BFGS算法的校正公式: 利用Sherman-Morrison公式可對上式進行變換,得到 令,則得到: 二、BGFS算法存在的問題 在BFGS算法中。每次都要 ...

Thu May 04 04:48:00 CST 2017 0 2572
牛頓與擬牛頓,DFPBFGSL-BFGS

牛頓 考慮如下無約束極小化問題: $$\min_{x} f(x)$$ 其中$x\in R^N$,並且假設$f(x)$為凸函數,二階可微。當前點記為$x_k$,最優點記為$x^*$。 梯度下降法用的是一階偏導,牛頓用二階偏導。以標量為例,在當前點進行泰勒二階展開: $$\varphi ...

Tue Nov 11 18:20:00 CST 2014 1 6234
【原創】牛頓和擬牛頓 -- BFGS, L-BFGS, OWL-QN

數據、特征和數值優化算法是機器學習的核心,而牛頓及其改良(擬牛頓)是機器最常用的一類數字優化算法,今天就從牛頓開始,介紹幾個擬牛頓算法。本博文只介紹算法的思想,具體的數學推導過程不做介紹。 1. 牛頓 牛頓的核心思想是”利用函數在當前點的一階導數,以及二階導數,尋找搜尋方向“(回想 ...

Fri May 29 01:18:00 CST 2015 1 16534
優化算法【牛頓、擬牛頓BFGS算法】

一、牛頓 對於優化函數\(f(x)\),在\(x_0\)處泰勒展開, \[f(x)=f(x_0)+f^{'}(x_0)(x-x_0)+o(\Delta x) \] 去其線性部分,忽略高階無窮小,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算法比較適合在大規模的數值計算中,具備牛頓收斂速度快的特點,但不需要牛頓那樣存儲Hesse矩陣,因此節省了大量的空間以及計算資源。本文主要通過對於無約束優化問題的一些常用算法總結,一步步的理解L-BFGS算法,本文按照最速下降法 - 牛頓 - 共軛梯度 - 擬牛頓 ...

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