–I–1摘要对于机器学习中的数值优化问题,考虑到其规模和维数都比较大,传统的方法难以高效的解决这一问题
近些年来,针对大规模的机器学习问题做了很多研究,比较重要的一类方法是随机算法
优化方法主要分为一阶梯度方法和二阶牛顿方法两大类,针对一阶方法的改进和研究比较成熟和完善,一阶方法又可以分为两类,原始方法和对偶方法,原始方法比较有代表性的有SAG、SAGA、SVRG,对偶方法有SDCA和SPDC两种
此外,加速方法如Catalyst、Katyusha,其收敛速度为一阶方法所能达到的最好结果
二阶方法目前是机器学习领域研究的重要方向,其收敛速度要优于一阶方法,但是其实践中会有一些难度,比较实用的是L-BFGS方法及其随机算法的改进
本文将详细全面的叙述机器学习中各种随机算法,介绍随机算法的发展历程,研究方向及研究热点,最后通过数值试验比较了几种常见随机算法,以给读者直观的数值效果
关键词:大规模机器学习,随机算法,优化方法–II–2StochasticOptimizationAlgorithminMachineLearningAbstractFortheoptimizationprobleminmachinelearningfield,traditionalmethodhavedifficultiesinsolvingthehighdimensionandbigdataproblem
Inrecentyears,therearemanyresearchesinlargescalemachinelearningproblems,especiallystochasticalgorithms
Generally,stochasticmethodcandividedintotwoparts
Oneisfirst-ordergradientmethodandtheotherissecon