論文の概要: GEGO: A Hybrid Golden Eagle and Genetic Optimization Algorithm for Efficient Hyperparameter Tuning in Resource-Constrained Environments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.14672v1
- Date: Wed, 21 Jan 2026 05:35:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-22 21:27:50.243477
- Title: GEGO: A Hybrid Golden Eagle and Genetic Optimization Algorithm for Efficient Hyperparameter Tuning in Resource-Constrained Environments
- Title(参考訳): GEGO:資源制約環境における効率的なハイパーパラメータチューニングのためのハイブリッドゴールデンイーグルと遺伝的最適化アルゴリズム
- Authors: Amaras Nazarians, Sachin Kumar,
- Abstract要約: HyperEGOチューニングは、ハイパーサーチネットワークにおいて、重要ではあるが計算コストのかかるステップである。
ゴールデンイーグル最適化(GEGO)は、ゴールデンイーグル演算子の選択と突然変異のハイブリッド移動戦略を統合する。
GEGOは標準の単調、マルチモーダル、複合ベンチマーク関数で評価される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.417564179511245
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Hyperparameter tuning is a critical yet computationally expensive step in training neural networks, particularly when the search space is high dimensional and nonconvex. Metaheuristic optimization algorithms are often used for this purpose due to their derivative free nature and robustness against local optima. In this work, we propose Golden Eagle Genetic Optimization (GEGO), a hybrid metaheuristic that integrates the population movement strategy of Golden Eagle Optimization with the genetic operators of selection, crossover, and mutation. The main novelty of GEGO lies in embedding genetic operators directly into the iterative search process of GEO, rather than applying them as a separate evolutionary stage. This design improves population diversity during search and reduces premature convergence while preserving the exploration behavior of GEO. GEGO is evaluated on standard unimodal, multimodal, and composite benchmark functions from the CEC2017 suite, where it consistently outperforms its constituent algorithms and several classical metaheuristics in terms of solution quality and robustness. The algorithm is further applied to hyperparameter tuning of artificial neural networks on the MNIST dataset, where GEGO achieves improved classification accuracy and more stable convergence compared to GEO and GA. These results indicate that GEGO provides a balanced exploration-exploitation tradeoff and is well suited for hyperparameter optimization under constrained computational settings.
- Abstract(参考訳): ハイパーパラメータチューニングは、特に探索空間が高次元で非凸である場合、ニューラルネットワークをトレーニングする上で、重要で計算に費用がかかるステップである。
メタヒューリスティック最適化アルゴリズムは、その微分自由性と局所最適性に対する堅牢性のためにしばしばこの目的のために使用される。
本研究はGolden Eagle Genetic Optimization(GEGO)を提案する。Golden Eagle Optimizationの集団移動戦略と、選択、交叉、突然変異の遺伝的演算子を統合するハイブリッドメタヒューリスティックである。
GEGOの主な特徴は、進化段階として適用するのではなく、遺伝子操作者をGEOの反復探索プロセスに直接組み込むことである。
この設計は,GEOの探索行動を維持しつつ,探索時の個体数の多様性を向上し,早期収束を低減する。
GEGOは、CEC2017スイートの標準の単調、マルチモーダル、複合ベンチマーク関数で評価されており、ソリューションの品質と堅牢性の観点から、その構成アルゴリズムといくつかの古典的メタヒューリスティックを一貫して上回っている。
このアルゴリズムはMNISTデータセット上の人工ニューラルネットワークのハイパーパラメータチューニングにさらに適用され、GEGOはGEOやGAと比較して、より優れた分類精度とより安定した収束を達成する。
これらの結果は,GEGOが平衡探索・探索トレードオフを提供し,制約された計算条件下でのハイパーパラメータ最適化に適していることを示している。
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