Risk-averse stochastic optimization: probabilistically-constrained models and algorithms for black-box distributions
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Notice bibliographique
Résumé
We consider various stochastic models that incorporate the notion of risk-averseness into the standard 2-stage recourse model, and develop novel techniques for solving the algorithmic problems arising in these models. A key notable feature of our work that distinguishes it from work in some other related models, such as the (standard) budget model and the (demand-) robust model, is that we obtain results in the black-box setting, that is, where one is given only sampling access to the underlying distribution. Our first model, which we call the risk-averse budget model, incorporates the notion of risk-averseness via a probabilistic constraint that restricts the probability (according to the underlying distribution) with which the second-stage cost may exceed a given budget B to at most a given input threshold ρ. We also a consider a closely-related model that we call the risk-averse robust model, where we seek to minimize the first-stage cost and the (1 − ρ)-quantile (according to the distribution) of the second-stage cost. We obtain approximation algorithms for a variety of combinatorial optimization problems including the set cover, vertex cover, multicut on trees, and facility location problems, in the risk-averse budget and robust models with black-box distributions. Our main contribution is to devise a fully polynomial approximation scheme for solving the LP-relaxations of a wide-variety of risk-averse budgeted problems. Complementing this, we give a simple rounding procedure that shows that one can exploit existing LP-based approximation algorithms for the 2-stage-stochastic and/or deterministic counterpart of the problem to round the fractional solution and obtain an approximation algorithm for the risk-averse problem. To the best of our knowledge, these are the first approximation results for problems involving probabilistic constraints and black-box distributions. A notable feature of our scheme is that it extends easily
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle