Skip navigation

DSpace

機構典藏 DSpace 系統致力於保存各式數位資料(如:文字、圖片、PDF)並使其易於取用。

點此認識 DSpace
DSpace logo
English
中文
  • 瀏覽論文
    • 校院系所
    • 出版年
    • 作者
    • 標題
    • 關鍵字
    • 指導教授
  • 搜尋 TDR
  • 授權 Q&A
    • 我的頁面
    • 接受 E-mail 通知
    • 編輯個人資料
  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 工業工程學研究所
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/98941
標題: 樂觀梯度下降上升法於相對利普希茨條件下求解最佳化問題之研究
A Research on Relative Lipschitzness in Optimistic Gradient Descent Ascent Method for Solving Optimization Problems
作者: 潘宇泰
Yu-Tai Pan
指導教授: 黃道宏
Kevin Dowhon Huang
關鍵字: 凸最佳化,Fenchel轉換,有限總和最佳化,隨機最佳化,加速算法,
convex optimization,Fenchel transformation,finite-sum optimization,stochastic optimization,acceleration,
出版年 : 2025
學位: 碩士
摘要: 本研究從[10]所提出的相對利普希茨觀點出發,提出兩種基於樂觀梯度下降上升法(Optimistic Gradient Descent Ascent Method, OGDA)的演算法,分別對應於一般最佳化問題與有限總和最佳化問題。

第一個演算法針對光滑且強凸的目標函數,透過Fenchel共軛轉換將原問題改寫為鞍點問題,再把OGDA詮釋為近端算法(Proximal Point)的一種變形。我們證明此方法可達到一階方法中最佳的迭代複雜度O(√(L/μ)log(1/ε))。

第二個演算法設計於有限總和形式的最佳化問題中,每次迭代僅隨機抽取一個光滑的子函數進行更新。我們構造了一種隨機版本的OGDA,並證明在各子函數具有不同平滑常數L_i的情況下,仍能達到收斂速率O((n+(Σ_{i=1}^n √(L_i))/√(nμ))*log((γε_0)/ε)),其中γ:=1+(Σ_{i=1}^n L_i)/(nμ)。

最後,我們設計問題進行實驗驗證。結果顯示提出的OGDA變體具加速收斂效果。
In this research, we develop and analyze two variants of the Optimistic Gradient Descent Ascent (OGDA) algorithm through the lens of relative Lipschitzness, a structural condition introduced by [10]. We first consider the setting of Lipschitz gradient and strongly convex minimization problems and reformulate them as structured convex-concave saddle-point problems using Fenchel duality. Within this formulation, we show that OGDA achieves the optimal iteration complexity of O(√(L/μ)log(1/ε)).

Inspired by the finite-sum framework studied in [16], the second algorithm targets the finite-sum setting, where the objective function is expressed as an average of n convex component functions with Lipschitz continuous gradients. We develop a new algorithm based on OGDA, mirroring the structure used in the single-function setting. Our analysis demonstrates that in the finite-sum case, the proposed method achieves a convergence rate of O((n+(Σ_{i=1}^n √(L_i))/√(nμ))*log((γε_0)/ε)), where γ:=1+(Σ_{i=1}^n L_i)/(nμ).

Finally, we validate the effectiveness of our approach through numerical experiments.
URI: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/98941
DOI: 10.6342/NTU202504117
全文授權: 同意授權(全球公開)
電子全文公開日期: 2025-08-21
顯示於系所單位:工業工程學研究所

文件中的檔案:
檔案 大小格式 
ntu-113-2.pdf895.64 kBAdobe PDF檢視/開啟
顯示文件完整紀錄


系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。

社群連結
聯絡資訊
10617臺北市大安區羅斯福路四段1號
No.1 Sec.4, Roosevelt Rd., Taipei, Taiwan, R.O.C. 106
Tel: (02)33662353
Email: ntuetds@ntu.edu.tw
意見箱
相關連結
館藏目錄
國內圖書館整合查詢 MetaCat
臺大學術典藏 NTU Scholars
臺大圖書館數位典藏館
本站聲明
© NTU Library All Rights Reserved