The pursuit of optimal trade-offs in high-dimensional search spaces under stringent computational constraints poses a fundamental challenge for contemporary multi-objective optimization. We develop NeuroPareto, a cohesive architecture that integrates rank-centric filtering, uncertainty disentanglement, and history-conditioned acquisition strategies to navigate complex objective landscapes. A calibrated Bayesian classifier estimates epistemic uncertainty across non-domination tiers, enabling rapid generation of high-quality candidates with minimal evaluation cost. Deep Gaussian Process surrogates further separate predictive uncertainty into reducible and irreducible components, providing refined predictive means and risk-aware signals for downstream selection. A lightweight acquisition network, trained online from historical hypervolume improvements, guides expensive evaluations toward regions balancing convergence and diversity. With hierarchical screening and amortized surrogate updates, the method maintains accuracy while keeping computational overhead low. Experiments on DTLZ and ZDT suites and a subsurface energy extraction task show that NeuroPareto consistently outperforms classifier-enhanced and surrogate-assisted baselines in Pareto proximity and hypervolume.


翻译:在严苛计算约束下,于高维搜索空间中寻求最优权衡,是当代多目标优化面临的一项根本性挑战。本文提出NeuroPareto,一种集成秩中心过滤、不确定性解耦与历史条件采集策略的协同架构,用于探索复杂的目标空间。一个经过校准的贝叶斯分类器估计跨非支配层级的知识不确定性,从而能够以最低评估成本快速生成高质量候选解。深度高斯过程代理模型进一步将预测不确定性分解为可约与不可约分量,为下游选择提供精细化的预测均值与风险感知信号。一个从历史超体积改进中在线训练的轻量级采集网络,引导昂贵评估朝向兼顾收敛性与多样性的区域。通过分层筛选与摊销式代理模型更新,该方法在保持精度的同时维持较低计算开销。在DTLZ与ZDT测试集以及一项地下能源开采任务上的实验表明,NeuroPareto在帕累托逼近度与超体积指标上持续优于分类器增强与代理模型辅助的基线方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

NeurIPS 2021 Spotlight | 针对有缺失坐标的聚类问题的核心集
专知会员服务
16+阅读 · 2021年11月27日
深度学习时代的目标检测算法
炼数成金订阅号
40+阅读 · 2018年3月19日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2015年12月31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 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
KDD 2026 | MixRAGRec:面向LLM推荐的混合专家KG-RAG框架
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
14+阅读 · 5月30日
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
8+阅读 · 5月30日
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
8+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
7+阅读 · 5月29日
相关VIP内容
NeurIPS 2021 Spotlight | 针对有缺失坐标的聚类问题的核心集
专知会员服务
16+阅读 · 2021年11月27日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2015年12月31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 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员