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关于具有渐近消失阻尼的Tikhonov正则化二阶动力系统轨迹的强收敛性。 (英语) Zbl 1519.34070号

设\(\mathcal H\)是Hilbert空间,\(g:\mathcal{H}\ to \mathbb{R}\)是一个凸连续Fréchet可微函数,其中\(g(x)\)达到其最小值的所有点\(x^*\ in \mathcal{H}\)的解集\(\mathrm{argmin}\,g\)是非空的,其中\(nabla g\)Lipschitz在有界集上是连续的。作者考虑了二阶动力系统的渐近性\开始{align*}x''(t)+\frac{\alpha}{t^q}x'\结束{align*}(所有常数均为正数)作为\(t\to+\infty\)。主题是(1)的轨迹与形式的(mathrm{argmin},g,)估计的元素(x^*)的收敛(弱或强)\[g(x(t))-g(x^*)=O\Big(\frac{1}{t^\gamma}\Big)\text{或}g(x\]以及衍生品的类似估计\[\|x'(t)\|=O\Big(\frac{1}{t^\gamma}\Big),\text{或}\|x'(t)\|=O\Big\]取决于(1)中的常数。在适当的常数条件下,作者得到了(x(t))的收敛结果(弱收敛和强收敛)以及形式(2)和(3)的估计。还有辅助积分估计,\[\int_{t_0}^\输入t^q\|x'(t)\|^2 dt<\infty,\qquad\int_{t0}^输入t^q \big(g(x(t))-g(x^*)\big)dt<\infty,\]收敛证明中的第一个工具。作者将他的结论与现有文献中的定理进行了详细的比较。在几个示例中对结果进行了计算检查。

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3420国集团 抽象空间中的非线性微分方程
34E10型 常微分方程解的扰动、渐近性
90C25型 凸面编程
90立方 非线性规划
65K10码 数值优化和变分技术
34D05型 常微分方程解的渐近性质
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参考文献:

[1] 阿巴斯,B。;Attouch,H。;Svaiter,B.F.,Hilbert空间中结构化单调包含的类牛顿动力学和前向支持方法,J.Optim。理论应用。,161, 331-360 (2014) ·兹比尔1339.47080
[2] (Abramowitz,M.;Stegun,I.A.,《公式、图形和数学表数学函数手册》(1972),多佛出版社:纽约多佛出版社)·Zbl 0543.33001号
[3] Alecsa,C.D。;László,S.C.,带消失阻尼扰动重球系统的Tikhonov正则化,SIAM J.Optim。,31, 2921-2954 (2021) ·Zbl 1484.90073号
[4] Alecsa,C.D。;南卡罗来纳州拉兹洛。;Pinţa,T.,对Nesterov凸梯度方法建模的二阶动力系统的扩展,Appl。数学。最佳。,84, 1687-1716 (2021) ·Zbl 1486.34050号
[5] 阿皮多普洛斯,V。;J.-F.奥约。;Dossal,Ch.,超越Nesterov规则的惯性前向后退算法的收敛速度,数学。程序。,180, 137-156 (2020) ·Zbl 1439.90055号
[6] Attouch,H。;巴尔哈,A。;查巴尼,Z。;Riahi,H.,Tikhonov正则化消失的阻尼惯性动力学:朝向最小范数解的强渐近收敛,J.Differ。Equ.、。,311, 29-58 (2022) ·Zbl 1489.37113号
[7] Attouch,H。;查巴尼,Z。;Peypouquet,J。;Redont,P.,《惯性动力学和渐近消失粘性算法的快速收敛》,数学。程序。,序列号。B、 168123-175(2018)·Zbl 1395.34068号
[8] Attouch,H。;查巴尼,Z。;Riahi,H.,将凸优化的快速惯性动力学与Tikhonov正则化相结合,J.Math。分析。申请。,457, 1065-1094 (2018) ·Zbl 1375.65080号
[9] Attouch,H。;查巴尼,Z。;Riahi,H.,Nesterov加速梯度法在亚临界情况下的收敛速度(α\leq 3),ESAIM Control Optim。计算变量,25,2(2019),34 pp·Zbl 1437.49045号
[10] Attouch,H。;Cominetti,R.,用最速下降法进行凸最小化耦合近似的动力学方法,J.Differ。Equ.、。,128, 519-540 (1996) ·Zbl 0886.49024号
[11] Attouch,H。;Czarnecki,M.-O.,非孤立平衡非线性振子的渐近控制与镇定,J.Differ。Equ.、。,179, 278-310 (2002) ·Zbl 1007.34049号
[12] Attouch,H。;László,S.C.,通过带消失Tikhonov正则化的惯性算法进行凸优化:快速收敛到最小范数解(2021)
[13] Attouch,H。;Peypouquet,J.,Nesterov的加速前向后退方法的收敛速度实际上比\(1/k^2)更快,SIAM J.Optim。,26, 1824-1834 (2016) ·Zbl 1346.49048号
[14] Attouch,H。;Peypouquet,J.,惯性动力学的收敛性和由最大单调算子控制的近似算法,数学。程序。,174, 391-432 (2019) ·Zbl 1412.37083号
[15] Attouch,H。;Peypouquet,J。;Redont,P.,通过Hessian驱动阻尼的惯性动力学进行快速凸优化,J.Differ。Equ.、。,261, 5734-5783 (2016) ·Zbl 1375.49028号
[16] 巴尔的摩。;May,R.,带消失阻尼项的扰动重球系统的渐近性,Evol。埃克。控制理论,6177-186(2017)·Zbl 1366.34070号
[17] 博伊,R.I。;Csetnek,E.R。;László,S.C.,非凸光滑最小化的变阻尼二阶动力学方法,应用。分析。,99361-378(2020)·Zbl 1428.90129号
[18] 博伊,R.I。;Csetnek,E.R。;László,S.C.,具有Hessian阻尼的二阶动力系统的Tikhonov正则化,数学。程序。,189, 151-186 (2021) ·Zbl 1489.34088号
[19] 博伊,R.I。;硕士学位。;梅耶,D。;Staudigl,M.,《诱导与复合结构单调内含物相关的动力系统中轨迹的强收敛性》,《高级非线性分析》。,10, 450-476 (2021) ·Zbl 1481.34082号
[20] Brézis,H.,Opérateurs maximaux monotones dans les espaces de Hilbert etéquations d’évolution,演讲笔记,第5卷(1972),北荷兰
[21] 卡博特。;恩格尔,H。;Gadat,S.,关于具有渐近小耗散的二阶微分方程的长时间行为,Trans。美国数学。Soc.,361,5983-6017(2009)·Zbl 1191.34078号
[22] 科米内蒂,R。;Peypouquet,J。;Sorin,S.,带Tikhonov正则化的极大单调算子控制的演化方程的强渐近收敛性,J.Differ。Equ.、。,245, 3753-3763 (2008) ·Zbl 1169.34045号
[23] Jendoubi,医学硕士。;May,R.,具有非自治阻尼和可积源项的二阶微分方程的渐近性,应用。分析。,94, 435-443 (2015) ·Zbl 1325.34074号
[24] László,S.C.,与光滑非凸极小化相关的梯度型惯性算法的收敛速度,数学。程序。,190, 285-329 (2021) ·Zbl 1478.90097号
[25] May,R.,具有凸势和消失阻尼项的二阶发展方程的渐近性,Turk.J.Math。,41, 681-685 (2017) ·Zbl 1424.34186号
[26] Nesterov,Y.,一种求解具有收敛速度的凸规划问题的方法\(O(1/k^2)\),Sov。数学。道克。,27372-376(1983年)·Zbl 0535.90071号
[27] 苏·W。;博伊德,S。;Candès,E.J.,《Nesterov加速梯度法建模的微分方程:理论与见解》,J.Mach。学习。决议,17,1-43(2016)·Zbl 1391.90667号
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