带有随机改进Barzilai-Borwein步长的小批量稀疏随机方差缩减梯度法 |
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引用本文: | 秦传东,杨旭.带有随机改进Barzilai-Borwein步长的小批量稀疏随机方差缩减梯度法[J].计算机应用研究,2023(12):3655-3659+3665. |
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作者姓名: | 秦传东 杨旭 |
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作者单位: | 1. 北方民族大学数学与信息科学学院;2. 宁夏智能信息与大数据处理重点实验室 |
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基金项目: | 宁夏自然科学基金一般项目(2021AAC03230); |
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摘 要: | 为了更好地应对当今时代的大规模高维稀疏数据集,融合BB方法、小批量算法与随机方差缩减梯度法(SVRG)优势,提出一种带有随机改进Barzilai-Borwein步长的小批量稀疏随机方差缩减梯度法(MSSVRG-R2BB)。首先,在SVRG外循环中全梯度计算的基础上加入L1范数次梯度设计出一种稀疏近似梯度用于内循环,得到一种稀疏的SVRG算法(SSVRG)。在此基础上,在小批量的稀疏随机方差缩减梯度法中使用随机选取的改进BB方法自动计算、更新步长,解决了小批量算法的步长选取问题,拓展得到MSSVRG-R2BB算法。数值实验表明,在求解大规模高维稀疏数据的线性支持向量机(SVM)问题时,MSSVRG-R2BB算法不仅可以减小运算成本、更快达到收敛上界,同时能达到与其他先进的小批量算法相同的优化水平,并且对于不同的初始参数选取表现稳定且良好。
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关 键 词: | 随机梯度下降法 小批量算法 Barzilai-Borwein方法 方差缩减 凸优化 |
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