新着情報 テーマカテゴリ 全カテゴリバイオテクノロジー医学・薬学農林水産・食品環境・エネルギー素材機械情報・通信エレクトロニクス航空・宇宙大気・海洋経済・経営・政策・法律土木・建築社会・文化・教育基礎科学 ごあいさつ ご利用にあたり 検索方法 プライバシーポリシー ご意見・ご質問 実例集 見つからない場合は? DUCRホームページへ トップページ geta_logo
print
印刷時に縮小されてしまう場合などにご利用ください。

整理番号 7202   (公開日 2016年10月24日) (カテゴリ 情報・通信
受動性に基づく分散最適化アルゴリズムの一般化と高速化
●内容 大規模な最適化問題において、元の最適化関数が複数の関数に分解できるとき、その求解アルゴリズムとして分散最適化アルゴリズムが知られている。これは分解された関数ごとの部分的な最適化問題の解をそれぞれ並行して探索しながら、各問題の間で少数の変数のみの交換を繰り返すというものであり、最適化関数が凸性などの適切な条件を満たすならば、元問題の最適解に大域収束するというものである。アルゴリズムの並列化、構造変化への柔軟な対応、情報秘匿などに目的に適している。これに関して我々は最近、制御理論の分野で知られている受動性の概念を用いることにより、従来知られていた分散最適化アルゴリズムを含み、かつ元問題の最適解に大域収束することが保証された分散最適化アルゴリズムの一般化が可能であることを示した。この一般化により、従来アルゴリズムと比較して速い収束を実現する分散最適化アルゴリズムが設計できる。さらに分散型の準ニュートン法を提案した。提案手法の応用先として、例えば電力ネットワークの最適需給、アグリゲータの設計、大型プラント運用の最適化、社会システムの合意形成、等々、大規模なシステムの最適化問題に広く適用可能である。
大規模で複雑なシステムの最適化の課題を有する企業等に対し、上記研究結果を基にした協力が可能である。
●研究者
准教授 津村 幸治
大学院情報理工学系研究科 システム情報学専攻
大学院工学系研究科 計数工学専攻
●画像


クリックで拡大

分散最適化アルゴリズム全体のフィードバック構造
制御理論におけるフィードバック構造を有するものとして、分散最適化アルゴリズムを解釈する
(C) 津村幸治

受動性に基づく最適化変数更新則の一般化
最適化変数更新則を入出力システムとみなし、受動性を保存するクラスで一般化を行う
(C) 津村幸治

最適化変数の収束の比較
従来法(左段)と一般化された提案手法(右段)による最適化変数の収束の様子の比較の一例
(C) 津村幸治
mail
上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
本件に関する共同研究等のお問い合わせは、左のバナーをクリックしてください。スタッフがお問い合わせをお受けいたします。