Optimizing expensive to evaluate black-box functions over an input space consisting of all permutations of d objects is an important problem with many real-world applications. For example, placement of functional blocks in hardware design to optimize performance via simulations. The overall goal is to minimize the number of function evaluations to find high-performing permutations. The key challenge in solving this problem using the Bayesian optimization (BO) framework is to trade-off the complexity of statistical model and tractability of acquisition function optimization. In this paper, we propose and evaluate two algorithms for BO over Permutation Spaces (BOPS). First, BOPS-T employs Gaussian process (GP) surrogate model with Kendall kernels and a Tractable acquisition function optimization approach based on Thompson sampling to select the sequence of permutations for evaluation. Second, BOPS-H employs GP surrogate model with Mallow kernels and a Heuristic search approach to optimize expected improvement acquisition function. We theoretically analyze the performance of BOPS-T to show that their regret grows sub-linearly. Our experiments on multiple synthetic and real-world benchmarks show that both BOPS-T and BOPS-H perform better than the state-of-the-art BO algorithm for combinatorial spaces. To drive future research on this important problem, we make new resources and real-world benchmarks available to the community.


翻译:优化由各种变换 d 对象组成的输入空间的黑箱功能,这是许多现实世界应用中的一个重要问题。例如,将功能区块置于硬件设计中,以便通过模拟优化性能。总体目标是尽量减少功能评价的数量,以便找到高性能的变异性。使用巴耶斯优化(BO)框架解决这一问题的关键挑战是权衡统计模型的复杂性和获取功能优化的可容性。在本文件中,我们提议并评价BO 超变换空间(BOPS)的两种算法。首先,BOPS-T与Kendall内核一起使用GOsian代金(GP)代谢模型,并采用基于Thompt抽样的可转移性获取功能优化方法来选择评价的顺序。第二,BOS-H采用GP 代谢模型,与Mallow内核和Hurtical 搜索法优化预期的改进性获取功能。我们从理论上分析BOPS-T的性能表现,以显示他们的遗憾在子线上增长。我们关于多种合成和真实世界基准的实验室的实验,让我们更好地进行这个可使用BROPAS- brow- brow- brow- brow- brow- brow- brow- brownal- brow- brow- brownal- basal basal basal 基准。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】强化学习工业应用,408页pdf
专知会员服务
227+阅读 · 2022年2月3日
专知会员服务
142+阅读 · 2021年3月17日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月1日
Meta-Learning with Latent Embedding Optimization
Arxiv
6+阅读 · 2018年7月16日
VIP会员
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员