讲座摘要:单调变分不等式问题,包含了凸优化问题,是优化理论中的基础问题。对于此类问题,Monteiro and Svaiter (SIOPT 2012, 2013) 所提出的牛顿类算法已经被证明达到最优的Oracle调用复杂度。然而,现有的下界仅仅适用于算法同时计算梯度和Hessian矩阵的情况。而现实中Hessian矩阵通常比梯度更昂贵,因此同时计算梯度和Hessian矩阵看上去是次优的选择。本讲座中,我们沿着Doikov et al. (ICML 2023, Oral) 所提出的“懒”Hessian技术的思想,在牛顿迭代中复用Hessian矩阵。我们提出了“懒”外插牛顿法(Lazy Extra Newton method)以及其加速(Accelerated LEN)分别用于求解一般的单调变分不等式以及凸优化问题。我们理论上证明我们所提出的算法在计算复杂度上严格优于已知的“最优”算法。本次讲座基于 arXiv:2501.17488,这是我们即将发表于2025年ICLR的Oral文章 "Second-Order Min-Max Optimization With Lazy Hessians" 的拓展版本。
讲者介绍:陈乐偲,交叉信息研究院在读二年级博士生,主要研究方向为优化理论。曾在JMLR、COLT、ICLR、ICML、NeurIPS、AISTATS等国际顶级期刊和会议上发表多篇相关论文。
Paper Link: arXiv:2410.09568; arXiv:2501.17488