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嵌入高斯过程的确定性全局优化。 (英语) Zbl 1476.90270号

摘要:高斯过程(Kriging)是插值数据驱动的模型,在各个学科中经常应用。通常,高斯过程是在数据集上训练的,然后作为代理模型嵌入到优化问题中。这些优化问题是非凸的,需要全局优化。然而,先前的文献观察到,计算负担将确定性全局优化限制为在少数数据点上训练的高斯过程。我们提出了一种确定性全局优化的缩减空间公式,其中嵌入了训练好的高斯过程。为了进行优化,分支定界解算器仅在自由变量上分支,McCormick松弛通过显式高斯过程模型传播。这种方法还可以为上下边界生成更小且计算成本更低的子问题。为了进一步加快收敛速度,我们推导了通用协方差函数的包络,以及贝叶斯优化中使用的捕获函数的紧松弛,包括预期改进、改进概率和置信下限。总的来说,与最先进的方法相比,我们减少了几个数量级的计算时间,从而克服了以前的计算负担。我们证明了该方法的性能和可伸缩性,并将其应用于贝叶斯优化,即捕获函数和机会约束规划的全局优化。高斯过程模型、采集功能和培训脚本在“MeLOn–M(M)阿金e(电子)L(左)盈利模式O(运行)优化n个“工具箱(https://git.rwth-aachen.de/avt.svt/public/MeLOn网站).

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90立方厘米26 非凸规划,全局优化
90立方 非线性规划
90 C90 数学规划的应用
68T01型 人工智能的一般主题
60-04 概率论相关问题的软件、源代码等
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