SMO(Sequential Minimal Optimization)序列最優(yōu)化算法是一種用于求解二次規(guī)劃問(wèn)題的算法,特別適用于支持向量機(jī)(SVM)的訓(xùn)練過(guò)程。
SMO算法的基本思想是將大規(guī)模的二次規(guī)劃問(wèn)題分解為多個(gè)小規(guī)模的二次規(guī)劃子問(wèn)題來(lái)求解。每次選擇兩個(gè)變量進(jìn)行優(yōu)化,而將其他變量固定。這樣可以大大簡(jiǎn)化問(wèn)題的復(fù)雜度。
下面是SMO算法的應(yīng)用步驟:
初始化優(yōu)化問(wèn)題。選擇一對(duì)變量,并確定變量的取值范圍和約束條件。
選擇變量對(duì)。根據(jù)一定的啟發(fā)式準(zhǔn)則,選擇兩個(gè)變量進(jìn)行優(yōu)化??梢允褂米畲蠡介L(zhǎng)的策略,選擇違反KKT條件最嚴(yán)重的兩個(gè)變量。
優(yōu)化變量對(duì)。固定其他變量,將選定的兩個(gè)變量視為常數(shù),通過(guò)求解二次規(guī)劃問(wèn)題來(lái)更新這兩個(gè)變量。
更新閾值。根據(jù)更新后的變量,重新計(jì)算模型的閾值。
更新其他變量。根據(jù)更新后的閾值和變量,重新計(jì)算其他變量。
判斷終止條件。根據(jù)一定的終止條件,判斷是否終止迭代??梢栽O(shè)置最大迭代次數(shù)或達(dá)到一定的收斂條件時(shí)終止。
返回結(jié)果。返回優(yōu)化后得到的模型參數(shù)和閾值。
需要注意的是,SMO算法是一種啟發(fā)式算法,可能會(huì)陷入局部最優(yōu)解。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,可能需要使用其他方法來(lái)避免局部最優(yōu)解的問(wèn)題,如引入核函數(shù)、設(shè)置合適的懲罰參數(shù)等。
SMO算法的應(yīng)用不僅限于支持向量機(jī),還可以用于其他二次規(guī)劃問(wèn)題的求解,如回歸問(wèn)題、分類(lèi)問(wèn)題等。