中文

一类多智能体分布式优化问题中逃离局部最优:一种提升函数方法

最优化与控制 2014-09-09 v3

摘要

我们解决多智能体系统优化问题中常见的多个局部最优问题,其中目标函数是非线性且非凸的。对于覆盖控制问题这一类,我们提出了一种系统的方法来逃离局部最优,而不是随机扰动可控变量。我们证明这些问题的目标函数可以分解,以便于评估系统中每个节点的局部偏导数,并洞察其结构。通过定义应用于上述局部偏导数的“提升函数”,在平衡点处其值为零,从而将其变换,诱导节点探索任务空间中覆盖较差的区域,直到达到新的平衡点。所提出的提升过程确保在其结束时,目标函数不劣于提升前的值。然而,无法保证全局最优。我们定义了三个具有不同性质的提升函数族,并提供了仿真结果,说明这种方法如何改善这类分布式优化问题所获得的解。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.0776,
  title  = {Escaping Local Optima in a Class of Multi-Agent Distributed Optimization Problems: A Boosting Function Approach},
  author = {Xinmiao Sun and Christos G. Cassandras and Kagan Gokbayrak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.0776},
  year   = {2014}
}