論文の概要: Constrained Optimization Involving Nonconvex $\ell_p$ Norms: Optimality
Conditions, Algorithm and Convergence
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.14127v1
- Date: Wed, 27 Oct 2021 02:17:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-10-28 15:41:50.376703
- Title: Constrained Optimization Involving Nonconvex $\ell_p$ Norms: Optimality
Conditions, Algorithm and Convergence
- Title(参考訳): 非凸$\ell_p$ノルムを含む制約付き最適化:最適条件,アルゴリズム,収束
- Authors: Hao Wang, Yining Gao, Jiashan Wang, Hongying Liu
- Abstract要約: 我々は $ell_p$ ノルムの次数と $ell_p$ 球の正規錐の次数を計算する。
逐次最適性条件は反復的に重み付けされたアルゴリズムに対して容易に満足できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.886985244621422
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper investigates the optimality conditions for characterizing the
local minimizers of the constrained optimization problems involving an $\ell_p$
norm ($0<p<1$) of the variables, which may appear in either the objective or
the constraint. This kind of problems have strong applicability to a wide range
of areas since usually the $\ell_p$ norm can promote sparse solutions. However,
the nonsmooth and non-Lipschtiz nature of the $\ell_p$ norm often cause these
problems difficult to analyze and solve. We provide the calculation of the
subgradients of the $\ell_p$ norm and the normal cones of the $\ell_p$ ball.
For both problems, we derive the first-order necessary conditions under various
constraint qualifications. We also derive the sequential optimality conditions
for both problems and study the conditions under which these conditions imply
the first-order necessary conditions. We point out that the sequential
optimality conditions can be easily satisfied for iteratively reweighted
algorithms and show that the global convergence can be easily derived using
sequential optimality conditions.
- Abstract(参考訳): 本稿では,変数の$\ell_p$ ノルム (0<p<1$) を含む制約付き最適化問題の局所的最小化条件について検討する。
この種の問題は、通常$\ell_p$ノルムがスパース解を促進できるため、幅広い領域に強い適用性を持つ。
しかし、$\ell_p$ のノルムの非滑らかで非リプシッツ性はしばしばこれらの問題を解析し、解くのが難しい。
我々は、$\ell_p$ のノルムの次数と$\ell_p$ のボールの通常の円錐の計算を提供する。
どちらの問題に対しても,制約条件の異なる一階必要条件を導出する。
また、両問題に対する逐次最適条件を導出し、これらの条件が第一次必要条件を意味する条件を研究する。
繰り返し重み付けアルゴリズムでは逐次最適条件が容易に満たせることを指摘し,逐次最適条件を用いて大域収束が容易に導出できることを示す。
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