
【计】 global optimization; overall optimization
全局优化(Global Optimization)指在数学、工程或计算机科学中,寻找目标函数在整个可行域内的绝对最优解(而非局部最优解)的理论与方法。其英文对应术语为Global Optimization,强调在解空间中进行全域搜索,克服局部最优陷阱。以下从定义、方法与应用三方面展开:
全局优化的目标是寻找函数 ( f(x) ) 在定义域 ( Omega ) 上的全局最小值或最大值,即: $$ min_{x in Omega} f(x) $$ 其中 ( Omega ) 为可行域,可能受约束条件(如 ( g(x) leq 0 ))限制。与局部优化(仅保证邻域内最优)不同,全局优化要求解在整个 ( Omega ) 上最优。
确定性方法
来源:Floudas, C. A., Deterministic Global Optimization, Springer, 2000.
随机性方法
来源:Zhigljavsky, A., Theory of Global Random Search, Springer, 2011.
来源:Horst, R., Introduction to Global Optimization, Kluwer Academic, 2000.
(注:参考文献基于经典学术著作,未提供链接以确保有效性;实际引用时建议通过学术数据库获取原文。)
全局优化是指在特定问题域中,通过系统化方法在整个可能的解空间中寻找全局最优解的过程,而非局限于局部区域的优化。以下是其核心要点:
维度 | 全局优化 | 局部优化 |
---|---|---|
搜索范围 | 整个解空间 | 初始点附近的区域 |
解的质量 | 全局最优解 | 可能为局部最优解 |
算法策略 | 需兼顾探索与收敛(如随机搜索) | 通常依赖梯度下降等确定性方法 |
应用场景 | 复杂多峰函数、多约束问题 | 简单单峰函数、快速收敛需求 |
例如,在编译器设计中,全局优化针对整个函数进行代码效率提升,而局部优化仅处理单个基本块内的指令。
随机优化算法
from scipy.optimize import differential_evolution
result = differential_evolution(objective_function, bounds)
确定性算法
混合策略
shgo
算法),先用全局方法缩小范围,再用局部优化精确求解。如需进一步了解特定领域(如算法实现或行业案例),可参考来源。
瘢痕性狭窄背景染色法充气机出席令带负荷起动当地库存电势计迪弗氏法定期盘存法律解释非生产消费阜汞合金流归航站含义模糊的好望角芦荟核增生黄连亭开型积分公式牢量刑标准联接线分配架另一个民族团结脑电波同步性过强佩维氏试剂匹配次序上席酸性酒石酸铵通用知识库