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准线性约束凸优化中加速拉格朗日方法的迭代收敛性与改进收敛率

最优化与控制 2026-05-28 v2

摘要

受动力学阻尼消失的惯性原始-对偶系统启发,我们提出一类针对线性约束凸优化问题的加速拉格朗日方法,其中目标函数可微,采用 Nesterov 外推参数。该框架包含两种变体:针对连续可微目标函数的隐式梯度方案,以及针对光滑目标函数的部分显式方案。在适当的参数条件下,我们证明原始-对偶序列收敛于原始-对偶解,同时给出拉格朗日间隙、可行性违规以及目标残差的加速估计。在非临界参数区间,这些估计的收敛率从 O(1/k2)\mathcal{O}(1/k^2) 改进为 o(1/k2)o(1/k^2)。我们还 presented 数值实验以说明理论结果。据我们所知,对于加速拉格朗日型方法在此设置下,尚未有人建立 o(1/k2)o(1/k^2) 级别的可行性违规和目标残差收敛率,亦未证明在临界参数条件下迭代的收敛性。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.19467,
  title  = {Convergence of iterates and improved rates for accelerated augmented Lagrangian methods for linearly constrained convex optimization},
  author = {Xin He and Nan-Jing Huang and Yi-Bin Xiao and Ya-Ping Fang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.19467},
  year   = {2026}
}