Steepest descent preconditioning for nonlinear GMRES optimization
Notice bibliographique
Résumé
SUMMARY Steepest descent preconditioning is considered for the recently proposed nonlinear generalized minimal residual (N‐GMRES) optimization algorithm for unconstrained nonlinear optimization. Two steepest descent preconditioning variants are proposed. The first employs a line search, whereas the second employs a predefined small step. A simple global convergence proof is provided for the N‐GMRES optimization algorithm with the first steepest descent preconditioner (with line search), under mild standard conditions on the objective function and the line search processes. Steepest descent preconditioning for N‐GMRES optimization is also motivated by relating it to standard non‐preconditioned GMRES for linear systems in the case of a standard quadratic optimization problem with symmetric positive definite operator. Numerical tests on a variety of model problems show that the N‐GMRES optimization algorithm is able to very significantly accelerate convergence of stand‐alone steepest descent optimization. Moreover, performance of steepest‐descent preconditioned N‐GMRES is shown to be competitive with standard nonlinear conjugate gradient and limited‐memory Broyden–Fletcher–Goldfarb–Shanno methods for the model problems considered. These results serve to theoretically and numerically establish steepest‐descent preconditioned N‐GMRES as a general optimization method for unconstrained nonlinear optimization, with performance that appears promising compared with established techniques. In addition, it is argued that the real potential of the N‐GMRES optimization framework lies in the fact that it can make use of problem‐dependent nonlinear preconditioners that are more powerful than steepest descent (or, equivalently, N‐GMRES can be used as a simple wrapper around any other iterative optimization process to seek acceleration of that process), and this potential is illustrated with a further application example. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».