Linear programming (LP) relaxations are widely employed in exact solution methods for multilinear programs (MLP). One example is the family of Recursive McCormick Linearization (RML) strategies, where bilinear products are substituted for artificial variables, which deliver a relaxation of the original problem when introduced together with concave and convex envelopes. In this article, we introduce the first systematic approach for identifying RMLs, in which we focus on the identification of linear relaxation with a small number of artificial variables and with strong LP bounds. We present a novel mechanism for representing all the possible RMLs, which we use to design an exact mixed-integer programming (MIP) formulation for the identification of minimum-size RMLs; we show that this problem is NP-hard in general, whereas a special case is fixed-parameter tractable. Moreover, we explore structural properties of our formulation to derive an exact MIP model that identifies RMLs of a given size with the best possible relaxation bound is optimal. Our numerical results on a collection of benchmarks indicate that our algorithms outperform the RML strategy implemented in state-of-the-art global optimization solvers.


翻译:多线性程序(LP)放松被广泛用于多线性程序(MLP)的精确解决方案方法中。一个实例就是“Recursive McCormick线性化(RML)战略”的组合,用双线性产品替代人工变量,这在与 concave 和 convex 信封一起引入时可以放松最初的问题。在本条中,我们引入了第一个系统化的方法来识别RML(LP),在其中我们侧重于识别线性放松与少量人工变量和强力LP条框。我们提出了一个代表所有可能的RML(RML)的新机制,我们用它来设计一个精确的混合整数编程(MIP)方案(MIP)来确定最小尺寸RML(ML)的公式;我们表明,这个问题一般是PP-硬的,而一个特殊的情况是固定的参数可牵引力。此外,我们探索我们的配方的结构特性,以得出精确的MIP模式,该模型将某一尺寸的RMLML(RML)与最佳的放松约束。我们关于基准的收集的数字结果表明,我们的算法比了在状态中执行的RMLMLMLMLS(RML)战略。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10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
99+阅读 · 2019年10月9日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月16日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月14日
Arxiv
11+阅读 · 2021年3月25日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
VIP会员
相关资讯
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月16日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月14日
Arxiv
11+阅读 · 2021年3月25日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员