Parameter adaptation, that is the capability to automatically adjust an algorithm's hyperparameters depending on the problem being faced, is one of the main trends in evolutionary computation applied to numerical optimization. While several handcrafted adaptation policies have been proposed over the years to address this problem, only few attempts have been done so far at applying machine learning to learn such policies. Here, we introduce a general-purpose framework for performing parameter adaptation in continuous-domain metaheuristics based on state-of-the-art reinforcement learning algorithms. We demonstrate the applicability of this framework on two algorithms, namely Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategies (CMA-ES) and Differential Evolution (DE), for which we learn, respectively, adaptation policies for the step-size (for CMA-ES), and the scale factor and crossover rate (for DE). We train these policies on a set of 46 benchmark functions at different dimensionalities, with various inputs to the policies, in two settings: one policy per function, and one global policy for all functions. Compared, respectively, to the Cumulative Step-size Adaptation (CSA) policy and to two well-known adaptive DE variants (iDE and jDE), our policies are able to produce competitive results in the majority of cases, especially in the case of DE.


翻译:参数适应,即根据所面临问题自动调整算法超参数的能力,是适用于数字优化的进化计算的主要趋势之一。虽然多年来提出了几项手工设计的适应政策来解决这一问题,但迄今为止,在应用机器学习来学习此类政策方面,只做了很少尝试。在这里,我们根据最新强化学习算法引入了一个通用框架,用于在连续多功能计量学中进行参数调整。我们展示了这一框架在两种算法上的适用性,即两种算法,即常变矩阵适应进化战略(CMA-ES)和差异进化战略(DE),为此我们分别学习了步进制适应政策(CMA-ES)以及比例因子和交叉率(DE)。我们用一套46个基准功能在不同维度上对这些政策进行了培训,并在两种环境下对政策提供了各种投入:每个功能一个政策,所有功能都有一个全球政策。分别与累积的逐步适应进化进化矩阵(CMA-ES)政策和差异进化(DE)政策(DE)相比,在两种公认的适应性变式中,我们最能产生的案件(DE),特别是多数变式。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
93+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17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
[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
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20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】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29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
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月19日
Arxiv
15+阅读 · 2022年6月14日
Arxiv
11+阅读 · 2021年12月8日
Arxiv
14+阅读 · 2021年3月10日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
93+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17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
[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
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20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】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29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
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013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