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一类非凸-非凹极小极大问题的零阶交替梯度下降上升算法

最优化与控制 2023-05-30 v2 机器学习 机器学习

摘要

在本文中,我们考虑一类非凸-非凹极小极大问题,即 NC-PL 极小极大问题,其目标函数关于内层变量满足 Polyak-Łojasiewicz (PL) 条件。我们分别针对确定性和随机性设定,提出了零阶交替梯度下降上升(ZO-AGDA)算法和零阶方差缩减交替梯度下降上升(ZO-VRAGDA)算法来求解 NC-PL 极小极大问题。ZO-AGDA 和 ZO-VRAGDA 算法求解 NC-PL 极小极大问题以获得一个 ϵ\epsilon-驻点所需的函数值查询总数分别被 O(ε2)\mathcal{O}(\varepsilon^{-2})O(ε3)\mathcal{O}(\varepsilon^{-3}) 从上界限制。据我们所知,它们是首批具有迭代复杂度保证的用于求解 NC-PL 极小极大问题的零阶算法。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.13668,
  title  = {Zeroth-Order Alternating Gradient Descent Ascent Algorithms for a Class of Nonconvex-Nonconcave Minimax Problems},
  author = {Zi Xu and Zi-Qi Wang and Jun-Lin Wang and Yu-Hong Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13668},
  year   = {2023}
}