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Software para la optimización rigurosa de polinomios reales

Estoy buscando un software que puede encontrar un mínimo global de una función polinómica en R^n más de una poliédrica de dominio (dado por algunos desigualdades lineales decir). El número de variables n no es más que una docena. Sé que se puede hacer en teoría (por Tarski de la eliminación de cuantificadores en verdaderos campos cerrados), y sé que el tiempo, la complejidad es horrible. Sin embargo, si hay una decente aplicación que puede manejar una docena de variables con una interfaz limpia, sería genial. He intentado builtin implementaciones en Mathematica y Maple, y que no parecen terminar en 4-5 variable de instancias.

Si el software puede producir algún tipo de conciso "certificado" de su respuesta, sería aún mejor, pero no estoy seguro de cómo dicho certificado debe parecer ni siquiera en teoría.

Edit: la Convergencia hacia el óptimo es agradable, pero lo que realmente estoy buscando es la capacidad para responder a las preguntas de la forma "Es mínima igual a 5?", donde 5 es lo que yo creo que a priori a ser la respuesta para la optimización de ser (en particular, es un número racional). Eso también explica por qué quiero un certificado/constancia de la desigualdad, o un contraejemplo si es falso.

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csmba Puntos 2440

Utilicé QEPCAD una vez para este tipo de problema, con un éxito razonable, aunque creo que mi problema era un poco más pequeño que el tuyo.

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En primer lugar, echa un vistazo gloptipoly.

Además, no son de uso general de la optimización de los paquetes que podría funcionar para usted; ellos pueden ser lo suficientemente rápida como para trabajar a pesar de que explícitamente no utilizar el hecho de que la optimización de la función es un polinomio. Algunos de ellos requieren que usted calcular la pendiente, que en su caso es fácil. Este es un típico ejemplo; existen muchos paquetes de R, dicen.

Cuán complejas son su poliedros? Se puede cubrir explícitamente con los cubos, por ejemplo? Esto puede ayudarle a utilizar los paquetes que sólo permiten el simple límites inferior y superior en las variables. Si usted necesita una solución genérica que puede no ser útil, pero si el poliedro es fijo y relativamente simple, esto puede ser un enfoque viable.

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Greg Rogers Puntos 18119

Veo Gloptipoly ya ha sido mencionado. Esta es una implementación de la general de la suma de cuadrados/Positivstellensatz métodos que permiten relajarse polinomio de problemas en problemas de optimización convexa y, en muchos casos, producir certificados de optimalidad. Algunas herramientas relacionadas incluyen SOSTOOLS y yalmip.

Si usted está interesado en la teoría, usted podría buscar documentos por Parrilo, Lasserre, Nie, Putinar, etc. Este papel por Peyrl y Parrilo en particular, se centra en la extracción exacta (es decir, en términos de datos racionales) pruebas de optimalidad, y creo que tiene un acompañamiento Macaulay2 paquete. Gran parte de la teoría general en esta área está bien resumido en las notas de la conferencia para Parrilo del curso en el MIT OCW.

P. S. Puedes decir desde el post que Parrilo es uno de mis asesores de tesis?

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TomvB Puntos 131

Existen varios métodos para la optimización global de funciones generales utilizando métodos de intervalo y otros métodos. Ver http://www.mat.univie.ac.at/~neum/glopt.html#contents

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