基于交替方向乘子算法ADMM的分布式优化方法文献综述

 2024-06-23 16:50:56
摘要

随着大数据时代的到来,分布式优化方法因其在处理海量数据、解决复杂问题方面的优势而备受关注。

交替方向乘子法(AlternatingDirectionMethodofMultipliers,ADMM)作为一种经典的分布式优化算法,因其易于实现、可扩展性强等优点,被广泛应用于机器学习、信号处理、电力系统等领域。

本文首先介绍了分布式优化的概念和ADMM算法的基本原理,然后梳理了近年来国内外学者基于ADMM的分布式优化方法的最新研究进展,并对不同研究方向的特点、优势和局限性进行了分析和比较。

最后,对基于ADMM的分布式优化方法的未来发展趋势进行了展望。


关键词:分布式优化;交替方向乘子法;ADMM;文献综述

1.引言

近年来,随着互联网、物联网技术的飞速发展,数据规模呈爆炸式增长,传统的集中式计算方法难以满足处理海量数据的需求。

在此背景下,分布式优化方法应运而生,其核心思想是将一个大规模的优化问题分解成多个子问题,并分配给多个计算节点并行求解,最终将各个子问题的解汇总得到原问题的全局最优解。


交替方向乘子法(ADMM)是一种经典的分布式优化算法,其基本思想是将原问题分解成多个更容易求解的子问题,通过交替迭代的方式分别求解各个子问题,并利用乘子法协调各个子问题之间的关系,最终得到原问题的最优解。

ADMM算法具有以下优点:
易于实现:ADMM算法的迭代步骤简单直观,易于编程实现。

可扩展性强:ADMM算法可以处理大规模的优化问题,并且可以方便地扩展到分布式计算环境中。

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