論文の概要: A Solver-Free Training Method for Predict-then-Optimize
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.19587v1
- Date: Wed, 17 Jun 2026 20:42:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-19 18:23:39.531493
- Title: A Solver-Free Training Method for Predict-then-Optimize
- Title(参考訳): 予測列最適化のためのソルバーフリートレーニング法
- Authors: Beichen Wan, Mo Liu,
- Abstract要約: 本稿では,予測列最適化パラダイムにおける予測モデル(機械学習)を学習するためのスケーラブルな手法を提案する。
提案手法は,最先端の手法と競合する意思決定品質を実現し,訓練時間を桁違いに短縮する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.1120974804429143
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a scalable method for training prediction (machine learning) models in the predict-then-optimize paradigm, where model outputs serve as coefficients for a subsequent linear optimization task. Directly minimizing the empirical decision regret is intractable for linear programming and combinatorial optimization since the decision mapping is piecewise constant, and the gradients are zero almost everywhere. While existing methods address this by smoothing the differentiation process, they suffer from scalability issues, since a computationally expensive solver call is required for every gradient evaluation. To address this, we propose a decision-focused learning pipeline based on a measure transformation principle, which yields a new surrogate loss that is completely optimization-solver-free during training. We establish theoretical guarantees, including Fisher consistency and excess risk bounds. Empirically, our method achieves decision quality competitive with state-of-the-art methods while reducing training time by orders of magnitude.
- Abstract(参考訳): 本稿では,モデル出力がその後の線形最適化タスクの係数となる予測テーマ最適化パラダイムを用いて,予測モデル(機械学習)を学習するためのスケーラブルな手法を提案する。
経験的決定の後悔を最小化することは、決定写像が断片的に一定であり、勾配はほぼ至る所でゼロであるため、線形プログラミングと組合せ最適化にとって難解である。
従来の手法では微分過程をスムースにすることでこの問題に対処するが、全ての勾配評価に計算コストのかかるソルバコールが必要であるため、スケーラビリティの問題に悩まされる。
そこで本研究では,測定変換原理に基づく意思決定型学習パイプラインを提案する。
我々は,漁業の整合性や過剰なリスク境界を含む理論的保証を確立する。
経験的に,本手法は最先端の手法と競合する意思決定品質を達成し,訓練時間を桁違いに短縮する。
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