論文の概要: Natural Variational Annealing for Multimodal Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04667v1
- Date: Wed, 08 Jan 2025 18:28:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-09 14:56:28.565872
- Title: Natural Variational Annealing for Multimodal Optimization
- Title(参考訳): マルチモーダル最適化のための自然変分アニーリング
- Authors: Tâm Le Minh, Julyan Arbel, Thomas Möllenhoff, Mohammad Emtiyaz Khan, Florence Forbes,
- Abstract要約: 我々はNatural Vari Annealing (NVA)と呼ばれる新しいマルチモーダルマルチモーダル最適化手法を導入する。
3つの概念の強みを組み合わせて、複数の大域的目的に同時に局所的に逆転する。
惑星科学における実世界の問題への応用を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.08360012727045
- License:
- Abstract: We introduce a new multimodal optimization approach called Natural Variational Annealing (NVA) that combines the strengths of three foundational concepts to simultaneously search for multiple global and local modes of black-box nonconvex objectives. First, it implements a simultaneous search by using variational posteriors, such as, mixtures of Gaussians. Second, it applies annealing to gradually trade off exploration for exploitation. Finally, it learns the variational search distribution using natural-gradient learning where updates resemble well-known and easy-to-implement algorithms. The three concepts come together in NVA giving rise to new algorithms and also allowing us to incorporate "fitness shaping", a core concept from evolutionary algorithms. We assess the quality of search on simulations and compare them to methods using gradient descent and evolution strategies. We also provide an application to a real-world inverse problem in planetary science.
- Abstract(参考訳): 我々は3つの基本概念の強みを組み合わせ、ブラックボックス非凸目的の複数のグローバルモードとローカルモードを同時に探索する、Natural Variational Annealing (NVA)と呼ばれる新しいマルチモーダル最適化手法を導入する。
まず、ガウスの混合のような変分後部を用いて同時探索を行う。
第二に、アニーリングを施し、徐々に探検を中止して搾取を行う。
最後に、更新がよく知られ、容易に実装できるアルゴリズムに類似する自然段階学習を用いて、変分探索分布を学習する。
3つの概念はNVAでまとめられ、新しいアルゴリズムが生まれ、進化的アルゴリズムのコアコンセプトである"フィットネス・シェーピング"を組み込むことができます。
シミュレーションによる探索の質を評価し、勾配降下法と進化戦略を用いた手法と比較する。
また、惑星科学における現実世界の逆問題への応用も提供する。
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