Closing the Duality Gap: Decomposition of High-Dimensional Nonconvex Optimization

缩小对偶差距:高维非凸优化的分解

基本信息

  • 批准号:
    1619818
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-09-01 至 2019-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In the modern computerized age, nonconvex optimization remains a critical computational challenge. Nonconvexity of an optimization problem implies a combinatorial structure, which often makes the computation problem fundamentally hard. Efficient computation tools with global approximation guarantees are in high demand. The principal investigator will study a class of nonconvex optimization problems that naturally arise from distributed intelligence systems, sparse estimation and data analysis. The proposed research will contribute new computation tools for data analytics, statistic and machine learning, distributed and parallel computing, and multi-agent intelligence systems. The project will also develop two new courses for both undergraduate and graduate students at Princeton and also will involve undergraduate students in the research project via the Princeton undergraduate summer research program.This research project aims to tackle an important class of nonconvex problems utilizing their geometric structure via a systematic dualization approach. The result is expected to advance the non-convex optimization theory as well as to provide algorithmic solutions to a large variety of distributed systems. Specifically, the principal investigator plans to study the non-convex duality for a class of non-convex optimization problems that admit a near-separable structure, with extensions to minimax problems and variational inequalities, and to develop computation tools that produce approximate global optimal solutions with complexity guarantees. In addition to the fundamental aspects, the principal investigator aims to investigate practical algorithms tailored to specific problems in high-dimensional structural estimation, sparse learning, and distributed optimization. The theoretical results and new methodology are expected to advance the theory of non-convex optimization as well as to provide algorithmic solutions to a variety of computational challenges.
在现代计算机化时代,非凸优化仍然是一个关键的计算挑战。优化问题的非凸性意味着组合结构,这通常使计算问题从根本上变得困难。具有全局近似保证的高效计算工具的需求量很大。首席研究员将研究一类由分布式智能系统、稀疏估计和数据分析自然产生的非凸优化问题。 拟议的研究将为数据分析、统计和机器学习、分布式和并行计算以及多智能体智能系统提供新的计算工具。该项目还将为普林斯顿大学的本科生和研究生开发两门新课程,并将通过普林斯顿大学本科生暑期研究计划让本科生参与该研究项目。该研究项目旨在利用其几何结构解决一类重要的非凸问题通过系统的二元化方法。该结果预计将推进非凸优化理论,并为各种分布式系统提供算法解决方案。具体来说,首席研究员计划研究一类承认近可分离结构的非凸优化问题的非凸对偶性,并扩展到极小极大问题和变分不等式,并开发产生近似全局最优解的计算工具具有复杂性保证。除了基本方面之外,主要研究者还致力于研究针对高维结构估计、稀疏学习和分布式优化中的特定问题量身定制的实用算法。理论结果和新方法有望推进非凸优化理论,并为各种计算挑战提供算法解决方案。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Mengdi Wang其他文献

Towards Coherent and Cohesive Long-form Text Generation
实现连贯且有凝聚力的长文本生成
Multi-Agent Reinforcement Learning with General Utilities via Decentralized Shadow Reward Actor-Critic
通过去中心化影子奖励 Actor-Critic 与通用实用程序进行多代理强化学习
State Aggregation Learning from Markov Transition Data
从马尔可夫转移数据中学习状态聚合
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-11-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yaqi Duan;Z. Ke;Mengdi Wang
  • 通讯作者:
    Mengdi Wang
Supplementary Materials for “ Estimation of Markov Chain via Rank-Constrained Likelihood ”
补充材料 – 通过秩约束似然估计马尔可夫链 –
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024-09-14
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xudong Li;Mengdi Wang;Anru R. Zhang
  • 通讯作者:
    Anru R. Zhang
A Single Timescale Stochastic Approximation Method for Nested Stochastic Optimization
嵌套随机优化的单时间尺度随机逼近方法
  • DOI:
    10.1137/18m1230542
  • 发表时间:
    2018-12-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Saeed Ghadimi;A. Ruszczynski;Mengdi Wang
  • 通讯作者:
    Mengdi Wang

Mengdi Wang的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Mengdi Wang', 18)}}的其他基金

CPS: Medium: Collaborative Research: Provably Safe and Robust Multi-Agent Reinforcement Learning with Applications in Urban Air Mobility
CPS:中:协作研究:可证明安全且鲁棒的多智能体强化学习及其在城市空中交通中的应用
  • 批准号:
    2312093
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Statistical Optimization for Barcoding and Decoding Single-Cell Dynamics via CRISPR Gene Editing
合作研究:通过 CRISPR 基因编辑对单细胞动力学进行条形码和解码的统计优化
  • 批准号:
    1953686
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Stochastic Nested Composition Optimization: Theory and Algorithms
职业:随机嵌套组合优化:理论和算法
  • 批准号:
    1653435
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

粤港澳大湾区水-能源-食品纽带系统二元安全性诊断与模拟
  • 批准号:
    52309013
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
“开/关”型适配体-分子印迹二元响应性聚合物刷固定相一键式萃取粮食中真菌毒素的绿色快检方法研究
  • 批准号:
    22364001
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
(0,1)矩阵的二元秩与布尔秩及其在通信复杂性中的应用
  • 批准号:
    12261043
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    28 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
夫妻贡献不均与家庭享乐性消费——夫妻二元互依和动态公平视角
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
分子筛典型酸位对生物质基二元醇的催化行为及产物选择性调控机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

二次元超分子足場を利用した機能性ユニットの空間配列制御
使用二维超分子支架控制功能单元的空间排列
  • 批准号:
    24KJ1112
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
二次元層状半導体MoS2の4d軌道エッジ強磁性の電気的制御
二维层状半导体MoS2中4d轨道边缘铁磁性的电控制
  • 批准号:
    24K07557
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
シクロブタジエン二量体:集積型反芳香族分子の合成と物性,三次元化による共役の拡張
环丁二烯二聚体:集成抗芳香分子的合成和物理性质,通过三维化扩展共轭
  • 批准号:
    24K08381
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ルテニウム二核とフタロシアニンを一次元に配列した新規電導性分子磁石の開発
钌双核与酞菁一维排列新型导电分子磁体的研制
  • 批准号:
    24K08363
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
高周期典型元素を中心とする集積二重結合化合物の創製と未踏高反応性分子の開拓
以高周期典型元素为中心的集成双键化合物的创建和未开发的高反应性分子的开发
  • 批准号:
    24K08388
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了