On the Redundancy of Hessian Non-Singularity for Linear Convergence Rate of the Newton Method Applied to the Minimization of Convex Functions

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A new property of convex functions that makes it possible to achieve the linear rate of convergence of the Newton method during the minimization process is established. Namely, it is proved that, even in the case of singularity of the Hessian at the solution, the Newtonian system is solvable in the vicinity of the minimizer; i.e., the gradient of the objective function belongs to the image of the matrix of second derivatives and, therefore, analogs of the Newton method may be used.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Yu. G. Evtushenko

Information Science and Control Federal Research Center, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology

Author for correspondence.
Email: yuri-evtushenko@yandex.ru
Russian Federation, Moscow; Dolgoprudny

A. A. Tretyakov

Information Science and Control Federal Research Center, Russian Academy of Sciences; Siedlce University

Email: prof.tretyakov@gmail.com
Russian Federation, Moscow; Siedlce, Poland

References

  1. Бомадио Б., Лебедев К. А. Метод Ньютона для нахождения экстремумов сильно выпуклых функций // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. Выпуск 6—2 (37). С. 11—14.
  2. Заботин В. И., Черняев Ю. А. Метод Ньютона для задачи минимизации выпуклой дважды гладкой функции на предвыпуклом множестве //Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2018. Т. 58. № 3. С. 340—345. doi: 10.7868/S0044466918030031.
  3. Budzko D., Cordero A., Torregrosa J. R. Modification of Newton’s Method to extend the convergence domain // SeMA Journal. 2014. Т. 66. № 1. С. 43—53. doi: 10.1007/s40324-014-0020-y.
  4. Nesterov Y. Accelerating the cubic regularization of Newton’s method on convex problems //Mathematical Programming. 2008. Т. 112. № 1. С. 159—181. doi: 10.1007/s10107—006—0089-x.
  5. Polyak B., Tremba A. New versions of Newton method: step-size choice, convergence domain and under-determined equations //Optimization Methods and Software. 2019. С. 1272—1303. doi: 10.1080/10556788.2019.1669154.
  6. Nesterov Y., Polyak B. T. Cubic regularization of Newton method and its global performance //Mathematical Programming. 2006. Т. 108. № 1. С. 177—205.
  7. Поляк Б. Т. Градиентные методы минимизации функционалов //Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1963. Т. 3. № 4. С. 643—653.
  8. Поляк Б. Т. Метод Ньютона и его роль в оптимизации и вычислительной математике //Труды Института системного анализа Российской академии наук. 2006. Т. 28. С. 44—62.
  9. Colding T. H., Minicozzi W. P. Lojasiewicz inequalities and applications //arXiv:1402.5087. 2014.
  10. Lojasiewicz S. Division d’une distribution par une fonction analytique de variables reelles //C. R. Acad. Sci. 1958. Т. 246. № 5. С. 683—686.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».