Matlab fmincons와 ipopt와 같은 C++의 NLP 솔버 사이의 성능 차이는 무엇입니까?

Question

저는 고차원 NLP (비선형 프로그래밍)와 관련된 실시간 응용 프로그램을위한 algorthim을 작성하려고합니다.

임 플리 멘 테이션이 있기 전에는 실시간 애플리케이션에 적합한 지 알아보기 위해 알고리즘을 타이밍해야하므로 Matlab의 기본 fmincon을 기준으로 사용합니다.

경험에 따르면 matlab 알고리즘은 느린 것에서 진도가 그들의 C++ 카운터보다 느린 경향이 있으므로이 특별한 경우에 어떤 종류의 성능 향상을 기대할 수 있습니까?

내 작업은 대부분 실시간 응용 프로그램과 관련되어 있으므로 NLP (비선형 프로그래밍)를 거의 사용하지 않기 때문에 직장 동료에게 물어 보았으므로 처음에는 ipopt를 사용해 보도록 권하고 웹 사이트를 봤습니다. Matlab에 대한 벤치마킹이나 알고리즘의 세부 사항에 관한 주제가 많지 않습니다 (적어도 Matlab에서는 algorthim의 세부 사항을 확인하는 것이 어렵지 않습니다). 그래서 기본적으로 정확성/견고성/최적화성에 대해서는 거의 생각하지 않습니다. 그것에 대해.

NLP의 C++ 임 플리 멘 테이션에 관한 도움은 매우 도움이 될 것입니다. 미리 감사드립니다.

Answer 1

이러한 종류의 문제 중 상당수는 큰 O (n^~ 3) 행렬 곱셈에 의해 지배됩니다. 이 경우에 두 시스템이 동일한 알고리즘을 사용하는 것과 성능이 유사 할 것이고 언어에 의존하지 않을 것입니다. 기본 행렬 곱하기 기능이 기본적으로 asm으로 구현됩니다.

알고리즘이 이와 같은 단순한 함수에 의해 지배되지 않고 C++ 라이브러리보다 훨씬 많은 메모리 관리가 필요하다면 (3 ~ 10 배 빠른 속도로) 이길 수 있습니다.

(많은 사람들이 이러한 유형의 수치 계산을 위해 설계된 GPU에 OpenCL을 사용하여 20-100 배 범위의 가격 대비 성능 차이를 보이기보다는 성능이 중요한 경우입니다. 더 빨리 필요할 경우 클러스터에 연결하십시오.)