利用嫡函数求解L0范数最小化的光滑化算法

需积分: 41 5 下载量 201 浏览量 更新于2024-08-11 1 收藏 425KB PDF 举报
"求解L0范数最小化问题的一种新方法 (2012年),刘三明,运筹与控制,嫡函数,光滑化法,国家高技术研究发展计划,上海市自然科学基金,上海市闵行区科委技术创新项目,上海电机学院科研启动经费" 本文主要探讨的是L0范数最小化问题的计算方法,该问题在信号处理、压缩感知等领域具有重要应用。L0范数被用来衡量一个向量中非零元素的数量,常用于寻找稀疏解。然而,由于L0范数是非凸且非光滑的,直接优化通常非常困难。 作者刘三明提出了一种基于嫡函数(Entropy Function)的求解L0范数最小化问题的新方法。嫡函数是一种常用的数学工具,它在信息论中用于量化信息的不确定性,此处被用来将非光滑的L0范数转换为一个光滑的函数,从而使得优化问题更容易处理。通过这个转换,原本的非凸优化问题被转化为一个连续可微的最优化问题,这大大简化了求解过程。 论文中,作者设计了一种算法来解决经过嫡函数平滑后的优化问题,并证明了该算法的收敛性。这意味着随着迭代次数的增加,算法会逐步接近L0范数最小化问题的最优解。这种算法对于处理大规模数据集和复杂问题具有潜在的优势,因为它能够有效地处理稀疏性问题,尤其是在处理高维数据时。 此外,该研究受到了多个项目的资助,包括国家高技术研究发展计划(863项目)、上海市自然科学基金、上海市闵行区科委技术创新项目以及上海电机学院的科研启动经费。这些资金支持表明该研究具有较高的学术价值和技术应用前景。 关键词如“L0范数”、“极大嫡函数”和“光滑化法”揭示了研究的核心内容。L0范数是问题的关键,而极大嫡函数和光滑化法则是解决这一问题的创新手段。文章的中图分类号“O22”和文献标志码“A”表明这是一篇科学研究论文,涉及运筹学和最优化理论。 这篇2012年的研究工作为L0范数最小化问题提供了一个新的求解策略,通过引入嫡函数和光滑化方法,解决了非光滑优化问题的挑战,对相关领域的理论研究和实际应用有着重要的贡献。