МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ
А. С. Потапов, О. В. Щербаков, И. Н. Жданов
ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО
ИНТЕЛЛЕКТА:
Учебно-методическое пособие по
лабораторному практикуму
Санкт-Петербург
2013
Потапов А. С. , Щербаков О. В. , Жданов И. Н. Технологии искусственного
интеллекта: Учебно-методическое пособие по лабораторному практикуму.
– СПб: НИУ ИТМО, 2013. – 35 с. В учебно-методическом пособии предлагаются лабораторные работы,
охватывающие основные понятия теории искусственного интеллекта. Особое внимание уделяется машинному обучению и распознаванию
образов. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки
200700 – «Фотоника и оптоинформатика». Рекомендовано советом факультета Фотоники и оптоинформатики НИУ
ИТМО для использования в качестве учебно-методического пособия для
студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению
подготовки 200700 – «Фотоника и оптоинформатика». В 2009 году Университет стал победителем
многоэтапного конкурса, в результате которого
определены 12 ведущих университетов России,
которым присвоена категория «Национальный исследовательский
университет».
Министерством образования и науки Российской Федерации
была утверждена Программа развития государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования «Санкт-
Петербургский государственный университет информационных
технологий, механики и оптики» на 2009–2018 годы.
Санкт-Петербургский национальный исследовательский
университет информационных технологий, механики и оптики, 2013
А. С. Потапов, 2013
© О. В. Щербаков 2013
© И. Н. Жданов 2013
2
1. Изучение классических методов поиска – градиентного спуска и
моделирования отжига
Цель работы – ознакомиться с методами поиска в непрерывном
пространстве состояний в случаях отсутствия и наличия вторичных
минимумов. Данная работа имеет два варианта выполнения. Вариант 1
Задание по работе:
1. Изучить теоретическую часть работы.
2. Реализовать методы градиентного спуска и моделирования отжига.
3. Для функций двух видов: вогнутой и с вторичными минимумами
применить методы поиска, оценить скорость их сходимости и
возможность нахождения глобального минимума. Теоретическая часть
Метод градиентного спуска
Метод градиентного спуска – это классический метод поиска
минимума дифференцируемой функции с аргументами, принимающими
вещественные значения. Данный метод, как правило, применяется для
многомерных функций, поскольку в одномерном случае существуют более
эффективные методы поиска.