In minimum-cost inverse optimization problems, we are given a feasible solution to an underlying optimization problem together with a linear cost function, and the goal is to modify the costs by a small deviation vector so that the input solution becomes optimal. The difference between the new and the original cost functions can be measured in several ways. In this paper, we focus on two objectives: the weighted bottleneck Hamming distance and the weighted $\ell_\infty$-norm. We consider a general model in which the coordinates of the deviation vector are required to fall within given lower and upper bounds. For the weighted bottleneck Hamming distance objective, we present a simple, purely combinatorial algorithm that determines an optimal deviation vector in strongly polynomial time. For the weighted $\ell_\infty$-norm objective, we give a min-max characterization for the optimal solution, and provide a pseudo-polynomial algorithm for finding an optimal deviation vector that runs in strongly polynomial time in the case of unit weights. For both objectives, we assume that an algorithm with the same time complexity for solving the underlying combinatorial optimization problem is available. For both objectives, we also show how to extend the results to inverse optimization problems with multiple cost functions.


翻译:在最小成本逆优化问题中,给定一个底层优化问题的可行解及其相应的线性成本函数,目标是通过一个微小偏差向量调整成本,使该输入解成为最优解。新旧成本函数之间的差异可通过多种方式度量。本文重点研究两个目标:加权瓶颈汉明距离和加权$\ell_\infty$-范数。我们考虑一个通用模型,其中偏差向量的各坐标需位于给定的上下界内。针对加权瓶颈汉明距离目标,我们提出了一种简单的纯组合算法,可在强多项式时间内确定最优偏差向量。针对加权$\ell_\infty$-范数目标,我们给出了最优解的极小-极大刻画,并提供了一种伪多项式算法来寻找最优偏差向量;在单位权重情况下,该算法可在强多项式时间内运行。对于这两个目标,我们均假设存在一个求解底层组合优化问题的算法,且其时间复杂度相同。此外,我们还展示了如何将结果推广至具有多个成本函数的逆优化问题。

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+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
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014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
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
An Overview on Machine Translation Evaluation
Arxiv
14+阅读 · 2022年2月22日
Arxiv
54+阅读 · 2022年1月1日
VIP会员
最新内容
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
1+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
8+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
13+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
15+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
8+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
12+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
16+阅读 · 10月15日
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014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
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员