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机器学习数学之凸优化学习

凸优化理论本身非常博大,对于广大仅仅想要了解一下机器学习或者深度学习的同学来说,稍微了解一点凸优化也就够了。

器学习简单来说,主要做的就是优化问题,先初始化一下权重参数,然后利用优化方法来优化这个权重,直到准确率不再是上升,迭代停止

为什么要学习凸优化?

凸优化在数学规划领域具有非常重要的地位。一旦将一个实际问题表述为凸优化问题,大体上意味着相应问题已经得到彻底解决,这是非凸的优化问题所不具有的性质。其应用非常广泛,机器学习中很多优化问题都要通过凸优化来求解;在非凸优化中,凸优化同样起到重要的作用,很多非凸优化问题,可以转化为凸优化问题来解决;

1、学习/复习线性代数和多元微积分的至少。

实际上,凸优化理论综合使用了线性代数和微积分的相关知识,比如方向导数,雅克比矩阵,海森矩阵,KKT条件等。

2、这里强烈推荐MIT公开课《线性代数》,G.Stranger教授主讲,学完之后,你会对线性代数有全新的认识。(没错,我是Stranger教授的迷弟,为他疯狂打Call)

学习《Optimization Model》

这门课的学习过程,可以结合方述诚教授的《线性规划》和《非线性规划》的适配,学习效果更佳。

3、学习《凸优化》

有了1和2的准备,其实《凸优化》这本书已经差不多学习了60%,剩下的就是丰满自己的羽翼啦,把各个知识点串起来,形成网络。如果你有时间,还可以再看看台湾以为老师写的一本书《Convex Optimization in signal and communication》,看书名是一本应用方向的书,但其实也主要是将理论和算法,真正应用的部分不算多。


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