A Sampling Strategy for High-Dimensional, Simulation-Based Transportation Optimization Problems
Notice bibliographique
Résumé
When tackling high-dimensional, continuous simulation-based optimization (SO) problems, it is important to balance exploration and exploitation. Most past SO research focuses on the enhancement of exploitation techniques. The exploration technique of an SO algorithm is often defined as a general-purpose sampling distribution, such as the uniform distribution, which is inefficient at searching high-dimensional spaces. This work is motivated by the formulation of exploration techniques that are suitable for large-scale transportation network problems and high-dimensional optimization problems. We formulate a sampling mechanism that combines inverse cumulative distribution function sampling with problem-specific structural information of the underlying transportation problem. The proposed sampling distribution assigns greater sampling probability to points with better expected performance as defined by an analytical network model. Validation experiments on a toy network illustrate that the proposed sampling distribution has important commonalities with the underlying and typically unknown true sampling distribution of the simulator. We study a high-dimensional traffic signal control case study of Midtown Manhattan in New York City. The results show that the use of the proposed sampling mechanism as part of an SO framework can help to efficiently identify solutions with good performance. Using the analytical information for exploration, regardless of whether it is used for exploitation, outperforms benchmarks that do not use it, including standard Bayesian optimization. Using the analytical information for exploration only yields solutions with similar performance than when the information is used for exploitation only, reducing the total compute times by 65%. This paper sheds light on the importance of developing suitable exploration techniques to enhance both the scalability and the compute efficiency of general-purpose SO algorithms. Funding: T. Tay thanks the Agency for Science, Technology and Research (A*STAR) Singapore for funding his work. Supplemental Material: The online appendix is available at https://doi.org/10.1287/trsc.2023.0110 .
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».