多目标优化问题的范数型和P-S型标量化方法
批准号:
12101096
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
夏远梅
依托单位:
学科分类:
连续优化
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
夏远梅
中文摘要
多目标优化是最优化领域中一个十分重要的方向,其理论与方法研究受到广泛关注,具有广泛的应用前景。标量化方法是指通过恰当的方法将多目标优化问题转化为单目标优化问题,进而通过对单目标优化问题的研究达到研究原多目标优化问题的一类基本方法。范数型标量化和P-S型标量化是多目标优化问题标量化的两类基本方法。本项目重点研究多目标优化问题范数型标量化和P-S型标量化,包括提出新的范数型标量化和P-S型标量化模型,进而建立多目标优化问题各类精确与近似解的标量化刻画结果;同时,针对机器学习中的双目标正则化模型,利用范数型标量化和P-S型标量化方法建立这类特殊多目标优化问题解的标量化结果,为正则化模型的算法设计提供新的思路。本项目的实施不仅能够促进多目标优化理论与方法的进一步发展,也将为应用多目标优化方法解决应用问题提供方法支撑。
英文摘要
Multiobjective optimization is a very important direction in the field of optimization. Study on its theory and method has attracted widespread attention and has a wide range of application prospects. Scalarization method refers to a basic method of transforming a multiobjective optimization problem into a single objective optimization problem by using an appropriate method, and then through the study of a single objective optimization problem to study the original multiobjective optimization problem. Norm-type scalarization and P-S-type scalarization are two basic methods of scalarization for multiobjective optimization problems. This project focuses on norm-type scalarization and P-S-type scalarization of multiobjective optimization problems, including proposing new norm-type scalarization and P-S-type scalarization models, and then establishes some scalarization results of various exact and approximate solutions for multiobjective optimization problems; At the same time, aiming at the biobjective regularization model in machine learning, the norm-type scalarization and P-S-type scalarization methods are used to establish the scalarization results of the solutions for such special multiobjective optimization problems, which can provide new ideas of the algorithm design for the regularization model. The implementation of this project can not only promote the further development of multiobjective optimization theory and methods, but also provide method support for applying multiobjective optimization methods to solve some application problems.
项目主要研究成果包括:(1)建立了广义 Tchebycheff 范数在非负象限上的严格单调性结果等;在适当条件下从理论上给出了线性加权标量化问题最优解与广义Tchebycheff范数标量化问题和带松弛与剩余变量的广义Tchebycheff范数标量化问题最优解间的关系。(2)建立了基于无穷范数与1-范数的标量化模型的目标函数最优值的一些误差估计结果以及基于1-范数与q-范数的标量化模型的目标函数最优值的误差估计结果。(3)利用广义Tchebycheff范数的推广形式提出了一般多目标优化问题一类新的 P-S 型标量化方法——广义 Pascoletti-Serafini 标量化。(4)建立了多目标优化问题弱有效解、有效解、严有效解和真有效解的一些标量化刻画结果。(5)提出了基于多目标优化的有限角CT图像重建方法。(6)建立了一类具有范数结构特殊多目标优化问题的最优性条件。.本项目在《中国科学:数学》《系统科学与数学》《Physics in Medicine & Biology》等重要期刊上发表学术论文5篇,《运筹学学报》网络首发 1 篇。项目执行期间,负责人晋升为副教授,入选重庆市高校巴渝学者青年学者,当选重庆市工业与应用数学学会第六届理事会理事(2022-2025)。负责人是国家重点研发计划项目课题组“电力系统运行可靠性评估状态筛选的高效组合优化方法”的课题骨干(排名第四)。培养硕士生4人。
具状态属性向量集的Pareto最优性及其应用
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2025
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负责人:夏远梅
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依托单位:
多目标优化问题新的非线性偏序与最优性
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2025
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负责人:夏远梅
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依托单位:
多目标优化问题近似解的组合标量化研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2021
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负责人:夏远梅
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依托单位:
国内基金
海外基金