×

半离散最优运输分区的边界法和Wasserstein距离计算。 (英语) Zbl 1432.65080号

小结:我们引入了一种新技术,我们称之为边界法,用于解决具有广泛成本函数的半离散最优运输问题。边界方法降低了问题的有效维数,从而提高了复杂性。对于具有(p\in(1,infty))的等于(p\-范数的代价函数,我们提供了数学证明、收敛性分析和算法开发。我们的测试支持使用这些(p)-范数以及其他更通用的成本函数的边界方法。

MSC公司:

65K10码 数值优化和变分技术
35J96型 Monge-Ampère方程
49平方米25 最优控制中的离散逼近
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] Monge,G.,Mémoire sur la théorie des de blais et des remblais,(巴黎皇家科学史,avec les Mémieres de Mathématique et de Physique pour la me anne e(1781),法国科学院),666-704,(法语)
[2] Kantorovich,L.V.,《关于物质易位》,C.R.(Doklady)Acad。科学。URSS(N.S.),37,199-201(1942)·Zbl 0061.09705号
[3] Kantorovich,L.V.,《关于乌斯普邦蒙日问题》。Mat.Nauk,3225-226(1948年)
[4] Villani,C.,(最佳交通主题。最佳交通主题,数学研究生课程,第58卷(2003),美国数学学会:美国数学学会普罗维登斯,RI)·Zbl 1106.90001号
[5] 甘波,W。;McCann,R.J.,《最优运输几何》,《数学学报》。,177, 2, 113-161 (1996) ·Zbl 0887.49017号
[6] Cuesta-Albertos,J.A。;Tuero-Díaz,A.,Monge-Kantorovich质量转移问题解的特征,统计学。普罗巴伯。莱特。,16, 2, 147-152 (1993) ·Zbl 0765.60010号
[7] Pratelli,A.,《关于最佳大众运输中Monge的下确界和Kantorovich的最小值之间的相等性》,Ann.Inst.H.Poincare(B):Probab。统计人员。,43, 1, 1-13 (2007) ·Zbl 1121.49036号
[8] Rüschendorf,L.,Monge-Kantorovich运输问题和最优耦合,Jahresber。Dtsch公司。数学-第109、3、113-137版(2007年)·Zbl 1132.60019号
[9] 吕申多夫,L。;Uckelmann,L.,Monge-Kantorovich运输问题的数值和分析结果,梅特里卡,51,3,245-258(2000)·Zbl 1016.60017号
[10] Aurenhammer,F.,《功率图:特性、算法和应用》,SIAM J.Compute。,16, 1, 78-96 (1987) ·Zbl 0616.52007号
[11] 穆斯库卢斯,M。;缝翼,A.M。;Sterk,P.J。;Verduyn-Lunel,S.,哮喘和慢性阻塞性肺疾病中呼吸阻抗的波动和决定,J.Appl。生理学。,109, 1582-1591 (2010)
[12] Carlier,G.,逆向选择委托代理问题的一般存在性结果,J.Math。经济。,35, 129-150 (2001) ·Zbl 0972.91068号
[13] Haker,S。;Tannenbaum,A.,最优质量传输和图像配准,(IEEE计算机视觉中的变分和水平集方法研讨会:论文集:2001年7月13日,加拿大温哥华(2001年),IEEE计算机协会:IEEE计算机协会,加利福尼亚州洛斯阿拉米托斯),29-36
[14] Cuturi,M.,《Sinkhorn距离:最优传输的光速计算》,(神经信息处理系统进展,第26卷(2013年),Curran Associates,Inc),2292-2300
[15] 卡伦,E.A。;Gangbo,W.,通过2-Wasserstein度量的最速下降求解模型Boltzmann方程,Arch。定额。机械。分析。,172, 21-64 (2004) ·Zbl 1182.76944号
[16] Mérigot,Q.,优化运输的多尺度方法,计算。图表。论坛,30,1584-1592(2011)
[17] Chiappori,P.-A。;McCann,R。;Nesheim,L.,《Hedonic价格均衡、稳定匹配和最优运输:等价性、拓扑性和唯一性》,《经济学》。理论,42,2,317-354(2010)·Zbl 1183.91056号
[18] Chiappori,P.-A。;McCann,R。;Pass,B.,《多到一维最优传输》,Comm.Pure Appl。数学。,12, 2405-2444 (2017) ·Zbl 1380.49066号
[19] X.Dupuis,《半离散委托代理问题》,发表于计算最优运输研讨会,2016年7月18-22日。http://www.crm.umontreal.ca/2016/Optimal16/pdf/dupuis.pdf; X.Dupuis,《半离散委托代理问题》,发表于计算最优运输研讨会,2016年7月18-22日。http://www.crm.umontreal.ca/2016/Optimal16/pdf/dupuis.pdf
[20] de Goes,F。;Breeden,K。;奥斯特罗穆霍夫,V。;Desbrun,M.,通过最佳传输的蓝色噪音,ACM Trans。图表。,31, 6 (2012), 171:1-171:11
[21] F.Abedin,C.E.Gutiérrez,生成雅可比方程的迭代方法,预印本(2016)。;F.Abedin,C.E.Gutiérrez,生成雅可比方程的迭代方法,预印本(2016)。
[22] 格利姆,T。;Oliker,V.,《单反射器系统的光学设计和Monge-Kantorovich质量传递问题》,J.Math。科学。,117, 3, 4096-4108 (2003) ·Zbl 1049.49030号
[23] Oliker,V。;Prussner,L.,关于方程(frac{偏^2z}{偏x^2}\frac{偏2z}}{偏y^2}-\left``(frac}\partial^2z{{偏x偏y}\right``)^2=f\的数值解及其离散化,(I\),Numer。数学。,54, 271-293 (1988) ·Zbl 0659.65116号
[24] Aurenhammer,F。;霍夫曼,F。;Aronov,B.,Minkowski型定理和最小二乘分割,(SCG’92:第八届计算几何年会论文集,1992年6月(1992)10-12日,德国柏林,SOCG92第八届计算机几何年会,1992年,计算机械协会:计算机械协会,纽约),350-357
[25] Aurenhammer,F。;霍夫曼,F。;Aronov,B.,Minkowski型定理和最小二乘聚类,算法,20,1,61-76(1998)·兹伯利0895.68135
[26] J.Kitagawa,Q.Mérigot,B.Thibert,半离散最优运输的牛顿算法,arXiv:1603.05579;J.Kitagawa,Q.Mérigot,B.Thibert,半离散最优运输的牛顿算法,arXiv:1603.05579
[27] 洛杉矶卡法雷利。;Kochengin,S.A。;Oliker,V.I.,《关于给定远场散射数据的反射器设计问题的数值解》,(Monge-Ampère方程:在几何和优化中的应用(NSF-CBMS Monge-Amp-ere方程会议,几何和优化应用,7月(1997)9-13日,佛罗里达大西洋大学)。Monge Ampère方程:在几何和优化中的应用(NSF-CBMS Monge Ampère方程式会议,几何和优化应用,7月(1997)9-13日,佛罗里达大西洋大学),当代数学,第226卷(1999),美国数学学会:美国数学学会普罗维登斯,RI),13-32·Zbl 0917.65104号
[28] Lévy,B.,三维半离散最优输运的数值算法,ESAIM数学。模型。数字。分析。,49, 6, 1693-1715 (2015) ·Zbl 1331.49037号
[29] J.-M.Mirebeau,3D Monge-Ampère操作符的离散化,宽模板和功率图之间,arXiv:1503.00947;J.-M.Mirebeau,3D Monge-Ampère操作符的离散化,宽模板和功率图之间,arXiv:1503.00947
[30] Benamou,J.-D。;弗罗泽,B.D。;Oberman,A.M.,使用Monge-Ampère方程求解最优运输问题,J.Compute。物理。,260, 107-126 (2014) ·Zbl 1349.65554号
[31] Oberman,A.,退化椭圆和抛物方程的收敛差分格式:Hamilton-Jacobi方程和自由边界问题,SIAM J.Numer。分析。,44, 879-895 (2006) ·Zbl 1124.65103号
[32] B.Schmitzer,稠密最优运输的稀疏多尺度算法,arXiv:1510.05466v2;B.Schmitzer,稠密最优运输的稀疏多尺度算法,arXiv:1510.05466v2·Zbl 1351.49037号
[33] 巴雷特,J.W。;Prigozhin,L.,Monge-Kantorovich方程的混合公式,ESAIM:M2AN,41,1041-1060(2007)·Zbl 1132.35333号
[34] 布奇特,G。;Buttazzo,G。;Seppecher,P.,通过Monge-Kantorovich方程的形状优化解决方案,C.R.Acad。科学-序列号。I-数学。,324, 1185-1191 (1997) ·Zbl 0884.49023号
[35] Kitagawa,J.,求解最优运输问题的迭代方案,Calc.Var.,51,243-263(2014)·Zbl 1297.49051号
[36] 马,X。;特拉丁格,N.S。;王欣,最优运输函数势函数的正则性,Arch。定额。机械。分析。,177, 2, 151-183 (2005) ·Zbl 1072.49035号
[37] P.Kovács,《最小成本流算法:实验评估》,技术代表埃格瓦里研究小组(2015)。;P.Kovács,《最小成本流算法:实验评估》,技术代表,埃格瓦里研究小组(2015)·Zbl 1320.90095
[38] 弗罗泽,B.D。;Oberman,A.M.,二维及更高维椭圆Monge-Ampère方程粘性解的收敛有限差分求解器,J.Compute。物理。,260, 107-126 (2014) ·Zbl 1349.65554号
[39] 约旦共和国。;Kinderlehrer,D。;奥托,F.,《福克-普朗克方程的变分公式》,SIAM数学杂志。分析。,29, 1, 1-17 (1998) ·兹比尔0915.35120
[40] Benamou,J.-D。;Carlier,G。;库图里,M。;Nenna,L。;Peyré,G.,正则化运输问题的迭代Bregman预测,SIAM J.Sci。计算。,37、2、A1111-A1138(2015)·兹伯利1319.49073
[41] Bertsekas,D.P.,《网络优化:连续和离散模型》(1998),雅典娜科学:雅典娜科技贝尔蒙特,马萨诸塞州,http://web.mit.edu/dimtrib/www/books.htm(访问时间:16.09.16)·Zbl 0997.90505号
[42] Bertsekas,D.P。;Castañón,D.A.,最小费用网络流问题的通用拍卖算法,计算。最佳方案。申请。,2, 229-260 (1993) ·Zbl 0792.90024号
[43] Mérigot,Q.,离散最优运输的两种对偶方法的比较,(Nielsen,F.;Barbaresco,F.,GSI 2013-信息几何科学,2013,法国巴黎·Zbl 1322.81018号
[44] J.Walsh III,L.和Dieci,实际价值最优运输的一般拍卖方法,预印本,http://gatech.jdwalsh03.com/index.html; J.Walsh III,L.和Dieci,实际价值最优运输的一般拍卖方法,预印本,http://gatech.jdwalsh03.com/index.html
[45] J.Walsh III,C++项目中的AUCTION ALGORITHMS,计算机软件,https://github.com/jdwalsh03/拍卖; J.Walsh III,C++项目中的AUCTION ALGORITHMS,计算机软件,https://github.com/jdwalsh03/拍卖
[46] Aurenhammer,F.,Voronoi图表:基本数据结构的调查,ACM Compute。调查。,23, 3, 345-405 (1991)
[47] Parthasarathy,K.R.,《度量空间上的概率测度》(1967),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0153.19101号
[48] Walsh III,J.,《最优质量运输和Wasserstein距离计算的边界法和一般拍卖》(2017),佐治亚理工学院(博士论文)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。