6.3 准Newton方法与信任域 6.3 准Newton方法与信任域:在优化的迷宫中寻找优雅的捷径 引言:当Newton法太“重”,我们如何轻装前行? 数值优化的世界,如同一座巨大的迷宫。每一条路径都通向某个极小值点,但并非所有路径都同样平坦、高效或安全。Newton法,作为优化算法中的“贵族”,凭借其二阶收敛速度和对曲率信息的精准利用,在理想条件下几乎无往不利。然而,它的代价也令人却步——每一次迭代都需要计算并求逆Hessian矩阵 $\nabla^2 f(xk)$,这在高维问题中往往成为计算瓶颈。 于是,人们开始思考:是否可以在保留Newton法收敛优势的前提下,绕开这个昂贵的计算?是否可以用某种“近似”的方式,代替真实的Hessian矩阵?答案是肯定的。