Black-box optimization (BBO) can be used to optimize functions whose analytic form is unknown. A common approach to realising BBO is to learn a surrogate model which approximates the target black-box function which can then be solved via white-box optimization methods. In this paper, we present our approach BOX-QUBO, where the surrogate model is a QUBO matrix. However, unlike in previous state-of-the-art approaches, this matrix is not trained entirely by regression, but mostly by classification between 'good' and 'bad' solutions. This better accounts for the low capacity of the QUBO matrix, resulting in significantly better solutions overall. We tested our approach against the state-of-the-art on four domains and in all of them BOX-QUBO showed better results. A second contribution of this paper is the idea to also solve white-box problems, i.e. problems which could be directly formulated as QUBO, by means of black-box optimization in order to reduce the size of the QUBOs to the information-theoretic minimum. Experiments show that this significantly improves the results for MAX-k-SAT.


翻译:黑盒优化 (BBO) 可用于优化分析形式未知的功能 。 实现 BBO 的常见方法是学习一种替代模型, 这个模型接近目标黑盒功能, 然后可以通过白盒优化方法解决。 在本文中, 我们展示了我们的方法 BOX- QUBO, 这个替代模型是一个 QUBO 矩阵。 但是, 与以前最先进的方法不同, 这个矩阵不是完全通过回归来训练, 而是主要通过“ 良好” 和“ 坏” 解决方案的分类来训练。 这更好地说明了QUBO 矩阵的容量较低, 从而导致总体解决方案大大改善。 我们在四个领域测试了我们的方法, 在所有这些领域, BOX- QUBO 都显示了更好的结果。 本文的第二个贡献是同时解决白箱问题, 也就是说, 可以通过黑盒优化来直接制定为 QUBO, 从而将 QUBO 的大小缩小到 信息- 智能最小值 。 实验显示 MAX 大大改进了 。

0
下载
关闭预览

相关内容

【硬核书】矩阵代数基础,248页pdf
专知会员服务
88+阅读 · 2021年12月9日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2022年10月20日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员