非凸复合优化的镜像惯性修正前向-反射-后向分裂算法
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O221.2

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国家自然科学基金面上项目(No.11771064);重庆市教育委员会科学技术研究计划重点项目(No.KJZD-K202500507)


A Mirror Inertial Modified Forward-Reflected-Backward Splitting for Nonconvex Composite Optimization
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    摘要:

    本文针对非凸复合优化问题,通过引入外推步,对镜像惯性前向-反射-后向分裂算法进行改进,提出了一种带有外推步的镜像惯性修正前向-反射-后向分裂算法(mirror inertial modified forward-reflected-backward method,i*MFRB)。推广了带外推步的前向-后向分裂算法在非凸情形下的应用,为前向-反射-后向分裂算法提供了一种更简洁的证明思路。通过构造适当且简单的价值函数,建立了算法函数值的收敛性;进一步结合 Kurdyka-ojasiewicz 性质,证明了算法迭代序列的收敛性。将所提算法应用于一类非凸可行性问题,设计了对应的子问题求解方式。最后通过数值实验展示了i*MFRB 分裂算法与现有其他类似算法在高维情况的比较结果。

    Abstract:

    This paper focuses on non-convex composite optimization problems and improves the mirror inertial forward-reflected-backward (i*FRB) algorithm by introducing an extrapolation step, proposing a mirror inertial modified forward-reflected-backward method (i*MFRB). This work extends the application of the forward-backward splitting algorithm with an extrapolation step to non-convex scenarios and offers a more concise proof approach for the forward-reflected-backward splitting algorithm. By constructing an appropriate and simple value function, the convergence of the algorithm's function values is established. Furthermore, by combining the Kurdyka-ojasiewicz property, the convergence of the algorithm's iterative sequence is proved. The proposed algorithm is applied to a class of non-convex feasibility problems, and a corresponding sub-problem solving approach is designed. Finally, numerical experiments are conducted to compare the i*MFRB splitting algorithm with existing similar algorithms in high-dimensional cases.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

传军霖,罗洪林.非凸复合优化的镜像惯性修正前向-反射-后向分裂算法[J].重庆师范大学学报自然科学版,2026,43(2):95-107

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