一类大规模最优化问题的并行BFGS算法

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xujinjinjin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在求解无约束最优化问题的众多算法中,拟牛顿法是颇受欢迎的一类算法.尤其是用于求解中小规模问题时该类算法具有较好的数值效果.BFGS算法被认为是数值效果最好的拟牛顿法,其收敛理论的研究也取得了很好的成果.在一定的条件下,BFGS算法具有全局收敛性和超线性收敛速度.然而,对于大规模最优化问题来求解,包括BFGS算法在内拟牛顿法具有明显的缺陷.其主要问题之一在于拟牛顿法产生的矩阵不能保持目标函数f(x)的Hessian阵的稀疏性.有许多的例子表明,一旦处理问题很大时,一些对小规模问题非常成功的算法变得毫无吸引力.究其原因,主要是由于在中小型问题一些不太重要的因素在求解大规模问题时,变得代价很高. 随着速度更快及更复杂的计算机的出现,增强了我们的计算处理能力.同时也为我们设计算法带来了新的课题.并行计算机的发展为求解大规模最优化问题提供了一条新途径.对求解中小规模问题中数值效果好的算法并行化以用于大规模问题的求解受到了广泛欢迎. 本文在求解非线性方程组的并行Broyden算法的基础上,提出一种求解无约束最优化问题的并行BFGS算法.算法的基本思想是把原问题分解成若干个具有重叠性质的小规模子问题,对每个子问题采用BFGS算法求解,然后对子问题的解通过一种加权平均的方式进行修正,作为新的迭代点.我们证明,在一定条件下这种并行BFGS算法具有局部收敛性和线性收敛速度.
其他文献
本文主要研究了无界延迟微分方程的数值解的渐近稳定性。无界延迟微分方程作为重要的数学模型在物理学、生物学、控制科学等很多研究领域中有着广泛的应用。由于获得该类方程
在教学活动中,复习是有机构成部分,既可检测学生学习情况,也可帮助学生巩固知识,使其把握科学有效的学习方法,巧妙构建知识系统。因此,在初中地理复习教学中,教师需要开展多
期刊
In this study,a novel layer-by-layer polyaniline/graphene(PANi/Gr)structure for electrochemical detection of atrazine was developed.Gr film was synthesized by t
无网格法是近20多年来兴起的一种新型的数值方法,由于它避免了网格依赖性,且形函数具有高阶连续性,因而,无网格方法在解决层合板的弯曲问题中具有一定的优势。无单元伽辽金(Eleme
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
期刊
预习是教学环节之一,主要是指课前对即将学习的知识进行先期的大致了解与熟悉,以备正式学习时有的放矢。根据预习内容量可将预习分为课前预习(只预习下一堂课的内容)、阶段预
期刊
本文在区域Q=Ω×(0,∞)上研究了一类带有梯度项和吸收项的非线性退化扩散方程ui=△um-λup+|Vua|q的初边值问题解的性质,其中m≥1,p>0,λ>0,1≤qm/2,Ω(
在初中物理课堂教学模式的实践探索中,最为重要的便是个性化的教学模式.论文主要从三个方面叙述了初中物理课堂个性化教学模式的探索,指出个性化的教学方式可以激发学生的求
期刊