論文の概要: Analysis of Multitasking Pareto Optimization for Monotone Submodular Problems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.15068v1
- Date: Thu, 16 Apr 2026 14:31:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-17 21:29:31.946601
- Title: Analysis of Multitasking Pareto Optimization for Monotone Submodular Problems
- Title(参考訳): 単調部分モジュラ問題に対するマルチタスクパレート最適化の解析
- Authors: Liam Wigney, Frank Neumann,
- Abstract要約: 一つの実行で複数の関連する問題を解くのに有効な方法であるマルチタスクの定式化を導入する。
厳密な実行時解析を用いて,導入したマルチタスクアプローチが与えられた各問題に対して1-1/eの$-approximationを得るまでの期待時間を分析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.164863213336097
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Pareto optimization via evolutionary multi-objective algorithms has been shown to efficiently solve constrained monotone submodular functions. Traditionally when solving multiple problems, the algorithm is run for each problem separately. We introduce multitasking formulations of these problems that are an effective way to solve multiple related problems with a single run. In our setting the given problems share a monotone submodular function $f$ but have different knapsack constraints. We examine the case where elements within a constraint have the same cost and show that our multitasking formulations result in small Pareto fronts. This allows the population to share solutions between all problems leading to significant improvements compared to running several classical approaches independently. Using rigorous runtime analysis, we analyze the expected time until the introduced multitasking approaches obtain a $(1-1/e)$-approximation for each of the given problems. Our experimental investigations for the maximum coverage problem give further insight into the dynamics behind how the approach works and doesn't work in practice for problems where elements within a constraint also have varied costs.
- Abstract(参考訳): 進化的多目的アルゴリズムによるパレート最適化は、制約付き単調部分モジュラ函数を効率的に解くことが示されている。
伝統的に、複数の問題を解決する場合、アルゴリズムは各問題に対して別々に実行される。
一つの実行で複数の関連する問題を解くのに有効な方法である,これらの問題のマルチタスク定式化を導入する。
我々の設定では、与えられた問題は単調部分モジュラ函数$f$を共有するが、異なるknapsack制約を持つ。
制約内の要素が同じコストを持つ場合について検討し、マルチタスクの定式化によってパレートフロントが小さくなることを示す。
これにより、複数の古典的アプローチを独立して実行することと比較して、すべての問題間で解を共有することができる。
厳密な実行時解析を用いて,導入したマルチタスクアプローチが与えられた各問題に対して1-1/eの$-approximationを得るまでの期待時間を分析する。
最大カバレッジ問題に対する実験的な調査は、アプローチの動作の背景にあるダイナミクスについてさらなる洞察を与え、制約内の要素がコストも異なる問題に対して実際に機能しないようにする。
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