論文の概要: CombOptNet: Fit the Right NP-Hard Problem by Learning Integer
Programming Constraints
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.02343v1
- Date: Wed, 5 May 2021 21:52:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-07 13:20:41.562262
- Title: CombOptNet: Fit the Right NP-Hard Problem by Learning Integer
Programming Constraints
- Title(参考訳): CombOptNet:整数プログラミング制約を学習することで正しいNP-Hard問題に適合する
- Authors: Anselm Paulus and Michal Rol\'inek and V\'it Musil and Brandon Amos
and Georg Martius
- Abstract要約: 我々は、コスト項と制約の両方を学習できる層として、整数型プログラミングソルバをニューラルネットワークアーキテクチャに統合することを目指している。
結果として得られたエンドツーエンドのトレーニング可能なアーキテクチャは、生データから特徴を共同で抽出し、最先端の整数プログラミング解法で適切な(学習した)問題を解く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.659237363210774
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bridging logical and algorithmic reasoning with modern machine learning
techniques is a fundamental challenge with potentially transformative impact.
On the algorithmic side, many NP-hard problems can be expressed as integer
programs, in which the constraints play the role of their "combinatorial
specification". In this work, we aim to integrate integer programming solvers
into neural network architectures as layers capable of learning both the cost
terms and the constraints. The resulting end-to-end trainable architectures
jointly extract features from raw data and solve a suitable (learned)
combinatorial problem with state-of-the-art integer programming solvers. We
demonstrate the potential of such layers with an extensive performance analysis
on synthetic data and with a demonstration on a competitive computer vision
keypoint matching benchmark.
- Abstract(参考訳): 現代の機械学習技術で論理的およびアルゴリズム的推論を組み込むことは、潜在的に変革的な影響に対する根本的な課題である。
アルゴリズム側では、多くのNPハード問題を整数プログラムとして表すことができ、そこでは制約が「組合せ仕様」の役割を担っている。
本研究では,コスト項と制約の両方を学習できる層として,整数型プログラミングソルバをニューラルネットワークアーキテクチャに統合することを目的としている。
結果として得られたエンドツーエンドのトレーニング可能なアーキテクチャは、生データから特徴を抽出し、最先端の整数プログラミングソルバで適切な(学習された)組合せ問題を解く。
我々は、合成データに対する広範な性能解析と、競合するコンピュータビジョンキーポイントマッチングベンチマークでの実証により、このようなレイヤーの可能性を示す。
関連論文リスト
- Towards a Generic Representation of Combinatorial Problems for
Learning-Based Approaches [2.2526069385327316]
近年,問題解決に学習ベースのアプローチを使うことへの関心が高まっている。
この課題は、対象とする問題を学習アルゴリズムと互換性のある構造に符号化することにある。
既存の多くの研究は、しばしばグラフの形で、テキストトグラフニューラルネットワークの利点を活用するために問題固有の表現を提案している。
本稿では,学習に基づくアプローチにおける問題を完全に包括的に表現することを提唱する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-09T22:28:46Z) - Multi-Level GNN Preconditioner for Solving Large Scale Problems [0.0]
グラフニューラルネットワーク(GNN)はメッシュのような非構造化データから学ぶのに最適だが、小さな問題に制限されることが多い。
本稿では,GNNモデルを多レベルドメイン分解フレームワークに統合した新しいプレコンディショナーを提案する。
提案したGNNベースのプレコンディショナーは、Krylov法の効率を高めるために使用され、任意の精度の要求レベルに収束できるハイブリッド・ソルバとなる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-13T08:50:14Z) - When Do Program-of-Thoughts Work for Reasoning? [51.2699797837818]
本稿では,コードと推論能力の相関性を測定するために,複雑性に富んだ推論スコア(CIRS)を提案する。
具体的には、抽象構文木を用いて構造情報をエンコードし、論理的複雑性を計算する。
コードはhttps://github.com/zjunlp/EasyInstructのEasyInstructフレームワークに統合される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-29T17:22:39Z) - Neural Algorithmic Reasoning for Combinatorial Optimisation [20.36694807847833]
ニューラル推論の最近の進歩を活用して,CO問題の学習を改善することを提案する。
私たちは、COインスタンスでトレーニングする前に、関連するアルゴリズムでニューラルネットワークを事前トレーニングすることを提案します。
以上の結果から,この学習装置を用いることで,非アルゴリズム的情報深層学習モデルよりも優れた性能が得られることが示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-18T13:59:02Z) - Scalable Coupling of Deep Learning with Logical Reasoning [0.0]
NPハード推論問題の制約と基準を学習するために,スケーラブルなニューラルアーキテクチャと損失関数を導入する。
我々の損失関数は、Besagの擬似対数関係の主な制限の1つを解き、高エネルギーの学習を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-12T17:09:34Z) - Tunable Complexity Benchmarks for Evaluating Physics-Informed Neural
Networks on Coupled Ordinary Differential Equations [64.78260098263489]
本研究では,より複雑に結合した常微分方程式(ODE)を解く物理インフォームドニューラルネットワーク(PINN)の能力を評価する。
PINNの複雑性が増大するにつれて,これらのベンチマークに対する正しい解が得られないことが示される。
PINN損失のラプラシアンは,ネットワーク容量の不足,ODEの条件の低下,局所曲率の高さなど,いくつかの理由を明らかにした。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-14T15:01:32Z) - Contextual Model Aggregation for Fast and Robust Federated Learning in
Edge Computing [88.76112371510999]
フェデレーション学習は、ネットワークエッジにおける分散機械学習の第一候補である。
既存のアルゴリズムは、性能の緩やかな収束や堅牢性の問題に直面している。
そこで本稿では,損失低減に対する最適コンテキスト依存境界を実現するためのコンテキストアグリゲーション手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-23T21:42:31Z) - A Differentiable Approach to Combinatorial Optimization using Dataless
Neural Networks [20.170140039052455]
我々は、ソリューションを生成するニューラルネットワークのトレーニングにデータを必要としないという、根本的に異なるアプローチを提案する。
特に、最適化問題をニューラルネットワークに還元し、データレストレーニングスキームを用いて、それらのパラメータが関心の構造をもたらすように、ネットワークのパラメータを洗練する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-15T19:21:31Z) - Strong Generalization and Efficiency in Neural Programs [69.18742158883869]
本稿では,ニューラルプログラム誘導の枠組みを強く一般化する効率的なアルゴリズムを学習する問題について検討する。
ニューラルネットワークの入力/出力インターフェースを慎重に設計し、模倣することで、任意の入力サイズに対して正しい結果を生成するモデルを学ぶことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-07T17:03:02Z) - An Integer Linear Programming Framework for Mining Constraints from Data [81.60135973848125]
データから制約をマイニングするための一般的なフレームワークを提案する。
特に、構造化された出力予測の推論を整数線形プログラミング(ILP)問題とみなす。
提案手法は,9×9のスドクパズルの解法を学習し,基礎となるルールを提供することなく,例からツリー問題を最小限に分散させることが可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-18T20:09:53Z) - Machine Number Sense: A Dataset of Visual Arithmetic Problems for
Abstract and Relational Reasoning [95.18337034090648]
文法モデルを用いて自動生成される視覚的算術問題からなるデータセット、MNS(Machine Number Sense)を提案する。
これらの視覚的算術問題は幾何学的フィギュアの形をしている。
我々は、この視覚的推論タスクのベースラインとして、4つの主要なニューラルネットワークモデルを用いて、MNSデータセットをベンチマークする。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-25T17:14:58Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。