Share to: share facebook share twitter share wa share telegram print page

Symmetric rank-one

The Symmetric Rank 1 (SR1) method is a quasi-Newton method to update the second derivative (Hessian) based on the derivatives (gradients) calculated at two points. It is a generalization to the secant method for a multidimensional problem. This update maintains the symmetry of the matrix but does not guarantee that the update be positive definite.

The sequence of Hessian approximations generated by the SR1 method converges to the true Hessian under mild conditions, in theory; in practice, the approximate Hessians generated by the SR1 method show faster progress towards the true Hessian than do popular alternatives (BFGS or DFP), in preliminary numerical experiments.[1][2] The SR1 method has computational advantages for sparse or partially separable problems.[3]

A twice continuously differentiable function has a gradient () and Hessian matrix : The function has an expansion as a Taylor series at , which can be truncated

;

its gradient has a Taylor-series approximation also

,

which is used to update . The above secant-equation need not have a unique solution . The SR1 formula computes (via an update of rank 1) the symmetric solution that is closest[further explanation needed] to the current approximate-value :

,

where

.

The corresponding update to the approximate inverse-Hessian is

.

One might wonder why positive-definiteness is not preserved — after all, a rank-1 update of the form is positive-definite if is. The explanation is that the update might be of the form instead because the denominator can be negative, and in that case there are no guarantees about positive-definiteness.

The SR1 formula has been rediscovered a number of times. Since the denominator can vanish, some authors have suggested that the update be applied only if

,

where is a small number, e.g. .[4]

Limited Memory

The SR1 update maintains a dense matrix, which can be prohibitive for large problems. Similar to the L-BFGS method also a limited-memory SR1 (L-SR1) algorithm exists.[5] Instead of storing the full Hessian approximation, a L-SR1 method only stores the most recent pairs , where and is an integer much smaller than the problem size (). The limited-memory matrix is

Since the update can be indefinite, the L-SR1 algorithm is suitable for a trust-region strategy. Because of the limited-memory matrix, the trust-region L-SR1 algorithm scales linearly with the problem size, just like L-BFGS.

See also

References

  1. ^ Conn, A. R.; Gould, N. I. M.; Toint, Ph. L. (March 1991). "Convergence of quasi-Newton matrices generated by the symmetric rank one update". Mathematical Programming. 50 (1). Springer Berlin/ Heidelberg: 177–195. doi:10.1007/BF01594934. ISSN 0025-5610. S2CID 28028770.
  2. ^ Khalfan, H. Fayez; et al. (1993). "A Theoretical and Experimental Study of the Symmetric Rank-One Update". SIAM Journal on Optimization. 3 (1): 1–24. doi:10.1137/0803001.
  3. ^ Byrd, Richard H.; et al. (1996). "Analysis of a Symmetric Rank-One Trust Region Method". SIAM Journal on Optimization. 6 (4): 1025–1039. doi:10.1137/S1052623493252985.
  4. ^ Nocedal, Jorge; Wright, Stephen J. (1999). Numerical Optimization. Springer. ISBN 0-387-98793-2.
  5. ^ Brust, J.; et al. (2017). "On solving L-SR1 trust-region subproblems". Computational Optimization and Applications. 66: 245–266. doi:10.1007/s10589-016-9868-3.

Read other articles:

Duta Besar Indonesia untuk JermanLambang Kementerian Luar Negeri Republik IndonesiaPetahanaArief Havas Oegrosenosejak 20 Februari 2018Kementerian Luar NegeriKedutaan Besar Republik Indonesia di BerlinKantorBerlin, JermanDitunjuk olehPresiden IndonesiaPejabat perdanaAlexander Andries Maramis (Jerman Barat)Dibentuk1953 (Jerman Barat)Situs webwww.kemlu.go.id/berlin Duta Besar sebelum Penyatuan kembali Jerman (1949–90) Jerman Barat No. Foto Nama Mulai menjabat Selesai menjabat Diangkat oleh R…

The personification of the Earth in ancient Roman religion and mythology This article is about the personification of the Earth in ancient Roman religion and mythology. For other uses, see Terra. TerraThe personification of the EarthTerra reclining with the Seasons, accompanied by Aion-Uranus within a zodiac wheel (mosaic from Sentinum, AD 200-250, Glyptothek).Other namesTellusAbodeEarthSymbolFruit, flowers, cornucopia, cattlePersonal informationParentsChaosAether and Dies (Hyginus)Siblings…

Vous lisez un « bon article » labellisé en 2007. Ne doit pas être confondu avec coups de poing (hockey sur glace). En hockey sur glace, les combats entre deux joueurs ou plus sont monnaie courante dans certaines ligues, particulièrement en Amérique du Nord. Certains joueurs, les « policiers »[1], sont spécialisés dans les combats et interviennent dans les moments cruciaux pour une équipe afin d'essayer de faire basculer le match[2]. Leur intervention peut égalemen…

Circle Internet Financial LimitedURLcircle.comTipePeer to peer paymentsSubjek utamaKoin stabil PembuatJeremy Allaire (en) Service entry (en)Oktober 2013 Lokasi kantor pusatBoston NegaraAmerika Serikat Circle dimulai sebagai perusahaan teknologi pembayaran peer-to-peer yang sekarang mengelola stablecoin USDC, sebuah mata uang kripto yang nilainya adalah dipatok ke dolar AS. Perusahaan ini didirikan oleh Jeremy Allaire dan Sean Neville pada bulan Oktober 2013. Circle berkantor pusat di Boston, Mas…

Konsonan letup tarik-belakang bersuaraɖNomor IPA106Pengkodean karakterEntitas (desimal)ɖUnikode (heks)U+0256X-SAMPAd`Kirshenbaumd.Braille Gambar Sampel suaranoicon sumber · bantuan Konsonan letup tarik-belakang bersuara adalah jenis dari suara konsonan tarik-belakang yang digunakan dalam berbagai bahasa. Simbol IPAnya adalah ⟨ɖ⟩. Dalam bahasa Indonesia tidak ada huruf yang mewakili [ɖ] namun dapat ditemukan di bahasa Jawa. Huruf tersebut berbunyi seperti mengucapkan…

Mathematical tree in the hyperbolic plane A hyperbolic tree (often shortened as hypertree) is an information visualization and graph drawing method inspired by hyperbolic geometry. A basic hyperbolic tree. Nodes in focus are placed in the center and given more room, while out-of-focus nodes are compressed near the boundaries. Focusing on a different node brings it and its children to the center of the disk, while uninteresting portions of the tree are compressed. Displaying hierarchical data as …

Lembah OrkhonSitus Warisan Dunia UNESCOKriteriaBudaya: ii, iii, ivNomor identifikasi1081Pengukuhan2004 (28) Lembah Orkhon (bahasa Mongol: Орхоны хөндий) terletak di tepi Sungai Orkhon di Mongolia tengah, sekitar 360 km sebelah barat Ulaanbaatar, ibu kota Mongolia. Lembah Orkhon merupakan Situs Warisan Dunia UNESCO. Artikel bertopik geografi ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.lbs Pengawasan otoritas Umum VIAF 1 WorldCat Perpusta…

العلاقات الليتوانية المالطية ليتوانيا مالطا   ليتوانيا   مالطا تعديل مصدري - تعديل   العلاقات الليتوانية المالطية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين ليتوانيا ومالطا.[1][2][3][4][5] مقارنة بين البلدين هذه مقارنة عامة ومرجعية للدولتين: وجه المقارن…

Device on aircraft control surface Servo tab A servo tab is a small hinged device installed on an aircraft control surface to assist the movement of the control surfaces. Introduced by the German firm Flettner,[citation needed] servo tabs were formerly known as Flettner tabs.[1] Servo tabs are not true servomechanisms, as they do not employ negative feedback to keep the control surfaces in a desired position; they only provide a mechanical advantage to the pilot. Servo tabs A ser…

Australian singer Alex CameronCameron in 2018Background informationBorn (1988-09-11) 11 September 1988 (age 35)[1]Sydney, AustraliaGenres Synth-pop soft rock Occupation(s)Singer-songwriter, musicianYears active2006–presentLabelsSecretly CanadianMusical artist Alex Cameron (born 11 September 1988) is an Australian singer-songwriter from Sydney. He is best known for his solo career, a high-concept act in which Cameron initially adopted the persona of a failed entertainer. During liv…

Flèche wallonne 1992GénéralitésCourse 56e Flèche wallonneDate 15 avrilDistance 207Pays traversé(s) BelgiqueLieu de départ SpaLieu d'arrivée HuyVitesse moyenne 37,709Temps 5 h 29 min 22 sRésultatsVainqueur Giorgio FurlanDeuxième Gérard RuéTroisième Davide CassaniFlèche wallonne 1991Flèche wallonne 1993modifier - modifier le code - modifier Wikidata La Flèche wallonne 1992, 56e édition de la course, a lieu le 15 avril 1992 sur un parcours de 207 kilomètres, entre Spa et le mur de…

جاك شارل (بالفرنسية: Jacques Charles)‏    معلومات شخصية الميلاد 12 نوفمبر 1746 [1][2][3][4][5]  الوفاة 7 أبريل 1823 (76 سنة) [5]  باريس  مكان الدفن مقبرة بير لاشيز  مواطنة فرنسا  عضو في الأكاديمية الفرنسية للعلوم  مناصب رئيس (118 )   في المنصب1 يناير 1816&…

Pour les articles homonymes, voir Garde impériale. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (juillet 2014). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ». En pratiq…

Европейская сардина Научная классификация Домен:ЭукариотыЦарство:ЖивотныеПодцарство:ЭуметазоиБез ранга:Двусторонне-симметричныеБез ранга:ВторичноротыеТип:ХордовыеПодтип:ПозвоночныеИнфратип:ЧелюстноротыеГруппа:Костные рыбыКласс:Лучепёрые рыбыПодкласс:Новопёрые …

Paralimpiade Musim Panas 1988Tuan rumahSeoulKorea SelatanMotoBersatu untuk Tantangan(Korea: 도전을 위한 화합)Jumlah disiplin732 dari 16 cabang olahragaTempat utamaStadion Olimpiade Seoul← New York/Stoke Mandeville 1984 Barcelona 1992 → Paralimpiade Musim Panas 1988 (Hangul: 1988년 패럴림픽; RR: 1988nyeon hagye paeleollimpik), adalah Paralimpiade pertama dalam 24 tahun yang diadakan di tempat yang sama kota sebagai Olimpiade. Mereka mengambil tempat d…

Artikel ini perlu diwikifikasi agar memenuhi standar kualitas Wikipedia. Anda dapat memberikan bantuan berupa penambahan pranala dalam, atau dengan merapikan tata letak dari artikel ini. Untuk keterangan lebih lanjut, klik [tampil] di bagian kanan. Mengganti markah HTML dengan markah wiki bila dimungkinkan. Tambahkan pranala wiki. Bila dirasa perlu, buatlah pautan ke artikel wiki lainnya dengan cara menambahkan [[ dan ]] pada kata yang bersangkutan (lihat WP:LINK untuk keterangan lebih lanjut). …

Residential skyscraper in Chicago, Illinois Lake Point TowerLocation within Chicago metropolitan areaShow map of Chicago metropolitan areaLake Point Tower (Illinois)Show map of IllinoisLake Point Tower (the United States)Show map of the United StatesGeneral informationLocationChicago, Illinois, United StatesCoordinates41°53′30″N 87°36′44″W / 41.89167°N 87.61222°W / 41.89167; -87.61222Construction started1965Completed1968HeightRoof645 ft (197 m)Techni…

Le poste de vice-président de la république de Colombie est le deuxième poste le plus élevé du pouvoir exécutif en Colombie. Le vice-président est élu au suffrage universel durant la même élection que le président pour la même période et est amené à le remplacer en cas de vacance du poste. Les fonctions principales du vice-président sont déterminés par la constitution de 1991 qui a recréé ce poste, supprimé lors de la réforme constitutionnelle de 1910. Liste de vice-présid…

这是马来族人名,“莫哈末·雅辛”是父名,不是姓氏,提及此人时应以其自身的名“慕尤丁”为主。 尊敬的丹斯里拿督哈芝慕尤丁·莫哈末雅辛馬來語:Muhyiddin Mohd YassinMahiaddin bin Md Yasin(注册名)国会议员PSM; SPMJ; SHMS; SPSA; SPMP; SUNS; SPDK; DP; PNBS; SMJ; BSI (I); PIS (I)2021年的慕尤丁 第8任马来西亚首相任期2020年3月1日—2021年8月20日君主國家元首蘇丹阿都拉副职依斯迈沙比里前任马哈…

Brazilian footballer For other footballers nicknamed Bobô, see Bobô. Bobô Bobô in 2014Personal informationFull name Deyvison Rogério da SilvaDate of birth (1985-01-09) 9 January 1985 (age 39)[1]Place of birth Gravatá, BrazilHeight 1.86 m (6 ft 1 in)Position(s) ForwardYouth career2002–2003 CorinthiansSenior career*Years Team Apps (Gls)2003–2005 Corinthians 31 (3)2006–2011 Beşiktaş 144 (58)2011–2012 Cruzeiro 6 (1)2012–2015 Kayserispor 67 (32)2015–201…

Kembali kehalaman sebelumnya