Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > math > arXiv:2505.22916v1

帮助 | 高级搜索

数学 > 优化与控制

arXiv:2505.22916v1 (math)
[提交于 2025年5月28日 ]

标题: 关于网络上随机MPEC的求解:分布式隐式零阶梯度跟踪方法

标题: On the Resolution of Stochastic MPECs over Networks: Distributed Implicit Zeroth-Order Gradient Tracking Methods

Authors:Mohammadjavad Ebrahimi, Uday V. Shanbhag, Farzad Yousefian
摘要: 带有均衡约束的数学规划(MPEC)是一类强大但具有挑战性的约束优化问题,其中约束由一个参数化的变分不等式(VI)问题刻画。 尽管最近已经提出了高效解决MPEC及其随机变体(SMPEC)的算法,但在网络上的分布式SMPEC仍然面临重大挑战。 本研究旨在为解决两类分布式SMPEC问题开发完全迭代的方法,并保证其复杂度:(1)分布式单阶段SMPEC;(2)分布式两阶段SMPEC。 在这两种情况下,全局目标函数在由代理组成的网络中分布,这些代理通过合作进行通信。 假设参数化VI唯一可解,那么上层决策中的隐式问题通常既非凸也非光滑。 在一些标准假设下,包括VI问题解的唯一性以及隐式全局目标函数的Lipschitz连续性,我们提出了单阶段和两阶段零阶分布式梯度追踪优化方法,在这种方法中,平滑后的隐式目标函数的梯度通过两次(可能是不精确的)下层VI解的评估来近似。 在单阶段和两阶段问题的精确设定下,我们达到了集中式非光滑非凸随机优化的最佳已知复杂度界。 对于处理分布式两阶段SMPEC的不精确设定,我们的方法首次实现了这一复杂度界。 在处理单阶段问题的不精确设定时,我们推导出了总体复杂度界,与现有的集中式SMPEC结果相比,对维度的依赖得到了改进。
摘要: The mathematical program with equilibrium constraints (MPEC) is a powerful yet challenging class of constrained optimization problems, where the constraints are characterized by a parametrized variational inequality (VI) problem. While efficient algorithms for addressing MPECs and their stochastic variants (SMPECs) have been recently presented, distributed SMPECs over networks pose significant challenges. This work aims to develop fully iterative methods with complexity guarantees for resolving distributed SMPECs in two problem settings: (1) distributed single-stage SMPECs and (2) distributed two-stage SMPECs. In both cases, the global objective function is distributed among a network of agents that communicate cooperatively. Under the assumption that the parametrized VI is uniquely solvable, the resulting implicit problem in upper-level decisions is generally neither convex nor smooth. Under some standard assumptions, including the uniqueness of the solution to the VI problems and the Lipschitz continuity of the implicit global objective function, we propose single-stage and two-stage zeroth-order distributed gradient tracking optimization methods where the gradient of a smoothed implicit objective function is approximated using two (possibly inexact) evaluations of the lower-level VI solutions. In the exact setting of both the single-stage and two-stage problems, we achieve the best-known complexity bound for centralized nonsmooth nonconvex stochastic optimization. This complexity bound is also achieved (for the first time) for our method in addressing the inexact setting of the distributed two-stage SMPEC. In addressing the inexact setting of the single-stage problem, we derive an overall complexity bound, improving the dependence on the dimension compared to the existing results for the centralized SMPECs.
主题: 优化与控制 (math.OC)
引用方式: arXiv:2505.22916 [math.OC]
  (或者 arXiv:2505.22916v1 [math.OC] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.22916
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Farzad Yousefian [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2025 年 5 月 28 日 22:37:27 UTC (777 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
math.OC
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-05
切换浏览方式为:
math

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号