优化 | 希尔伯特第十七问题与多项式优化
作者:覃含章
编者按
一百多年前,大卫·希尔伯特提出了举世闻名的23个问题。而其中第十七个问题,和后来的优化理论,尤其是多项式优化问题,产生了关联......
本文源于知乎问题“目前优化界中,能对最高多少次的目标函数进行优化?”的回答。问题里的“次数”指的是多项式的次数。事实上,这个问题的本质是大卫·希尔伯特当年著名的23个问题的第17个的特殊版:给定一个多维多项式,在实数域上非负,是否可以写成有限个多项式的平方和?
当然上面的问题乍看下好像跟优化没关系,我马上会解释。回开头的问题,次数确实很关键,不过维数也同样关键。
一维多项式优化:凸优化(半正定规划)问题
高维多项式优化与希尔伯特第十七问题
来源:https://stanford.edu/class/ee364b/lectures/sos_slides.pdf
参考文献
[1]Bertsimas, Dimitris, and Ioana Popescu. "Optimal inequalities in probability theory: A convex optimization approach." SIAM Journal on Optimization 15.3 (2005): 780-804.
[2]Nesterov, Yurii. "Squared functional systems and optimization problems." High performance optimization. Springer, Boston, MA, 2000. 405-440.
下文介绍半正定规划(SDP)的一些应用实例,也包含了一个基于Julia/JuMP使用Mosek求解器的计算实例。通过这篇文章,你将从0/1二次规划出发,了解SDP的理论和建模求解思路。
点击蓝字标题,即可阅读《优化 | 半正定规划(SDP)的形象理解和基本原理》
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