Successful methods for a large class of nonlinear convex optimization problems have recently been developed. This class, known as self-scaled optimization problems, has been defined by Nesterov and Todd in 1994. As noticed by Guler in 1996, this class is best described using an algebraic structure known as Euclidean Jordan algebra, which provides an elegant and powerful unifying framework for its study. Euclidean Jordan algebras are now a popular setting for the analysis of algorithms designed for self-scaled optimization problems : dozens of research papers in optimization deal explicitely with them.
This thesis proposes an extensive and self-contained description of Euclidean Jordan algebras, and shows how they can be used to design and analyze new algorithms for self-scaled optimization.
Our work focuses on the so-called spectral functions on Euclidean Jordan algebras, a natural generalization of spectral functions of symmetric matrices. Based on an original variational analysis technique for Euclidean Jordan algebras, we discuss their most important properties, such as differentiability and convexity. We show how these results can be applied in order to extend several algorithms existing for linear or second-order programming to the general class of self-scaled problems. In particular, our methods allowed us to extend to some nonlinear convex problems the powerful smoothing techniques of Nesterov, and to demonstrate its excellent theoretical and practical efficiency.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:BICfB/oai:ucl.ac.be:ETDUCL:BelnUcetd-09122006-165210 |
| Date | 22 September 2006 |
| Creators | Baes, Michel |
| Publisher | Universite catholique de Louvain |
| Source Sets | Bibliothèque interuniversitaire de la Communauté française de Belgique |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | text |
| Format | application/pdf |
| Source | http://edoc.bib.ucl.ac.be:81/ETD-db/collection/available/BelnUcetd-09122006-165210/ |
| Rights | unrestricted, J'accepte que le texte de la thèse (ci-après l'oeuvre), sous réserve des parties couvertes par la confidentialité, soit publié dans le recueil électronique des thèses UCL. A cette fin, je donne licence à l'UCL : - le droit de fixer et de reproduire l'oeuvre sur support électronique : logiciel ETD/db - le droit de communiquer l'oeuvre au public Cette licence, gratuite et non exclusive, est valable pour toute la durée de la propriété littéraire et artistique, y compris ses éventuelles prolongations, et pour le monde entier. Je conserve tous les autres droits pour la reproduction et la communication de la thèse, ainsi que le droit de l'utiliser dans de futurs travaux. Je certifie avoir obtenu, conformément à la législation sur le droit d'auteur et aux exigences du droit à l'image, toutes les autorisations nécessaires à la reproduction dans ma thèse d'images, de textes, et/ou de toute oeuvre protégés par le droit d'auteur, et avoir obtenu les autorisations nécessaires à leur communication à des tiers. Au cas où un tiers est titulaire d'un droit de propriété intellectuelle sur tout ou partie de ma thèse, je certifie avoir obtenu son autorisation écrite pour l'exercice des droits mentionnés ci-dessus. |
Page generated in 0.0023 seconds