Towards the analysis of the simulated annealing method in the multiextremal case

Authors

  • Sergey M. Ermakov
  • Denis V. Kulikov
  • Svetlana N. Leora

Abstract

Существует ряд важных прикладных задач, где число подлежащих вычислению глобальных экстремумов велико или даже бесконечно велико. К числу таких задач относятся, например, некоторые задачи планирования эксперимента, задачи о решении больших систем уравнений и ряд других. Если речь идет об одном экстремуме функции многих переменных, наиболее распространенным численным методом является метод имитации отжига, который также успешно применяется в дискретных задачах большого объема (задача о коммивояжере). В дискретных задачах известно, что метод имитации отжига ищет равные глобальные экстремумы с равной вероятностью. Непрерывный случай до сих пор не был исследован. Предполагалось, что равные экстремумы нужно находить последовательно, разделяя их окрестности в процессе вычислений. Это не всегда эффективный метод, особенно в случае, когда множество экстремумов заполняет некую область в Rn. Полученные в данной статье результаты намечают общий подход к проблеме. Приводятся вычислительные примеры, свидетельствующие об эффективности подхода. На его базе возможно создание программ алгоритмов, указывающих локализацию корней больших систем уравнений. Также можно отметить, что очень многие задачи планирования регрессионных экспериментов имеют бесконечное множество решений. Библиогр. 4 назв. Ил. 5.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Metropolis V.N., Rosenbluth A.W., Rosenbluth M.N., Teller A.H., Teller E. Equations of state calculations by fast computing machines // J. Chem. Phys. 1953. Vol. 21. P. 1087-1092.

2. Ingber L. Adaptive simulated annealing (ASA): Lessons learned // J. Control and Cybernetics. 1995.

3. Winkler G. Image analysis, random fields and Markov chain Monte Carlo methods: a mathematical introduction. Vol. 27. Springer Science and Business Media, 2012.

4. Ермаков С.М. Метод Монте-Карло и смежные вопросы. М.: Наука, 1975.

Published

2020-08-20

How to Cite

Ermakov, S. M. ., Kulikov, D. V., & Leora, S. N. (2020). Towards the analysis of the simulated annealing method in the multiextremal case. Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics. Mechanics. Astronomy, 4(2), 220–226. Retrieved from https://math-mech-astr-journal.spbu.ru/article/view/8594

Issue

Section

Mathematics

Most read articles by the same author(s)