hse26_session_16mar_brief
ВШЭ: Лекция 8 — 16 марта (понедельник, 09:30)
Подготовлено Феанором 2026-03-13 13:05 MSK
Тема: Градиентный спуск. Теоремы сходимости.
Материалы: lectures/8.pdf ✅ | seminars/8.pdf ✅ | test 8 — ждёт деплоя
Лекция: L8 (читано 1–7, следующая 8)
Содержание лекции
Градиентный спуск в гладком случае
- Итерация: $x_{k+1} = x_k - \alpha \nabla f(x_k)$, шаг $\alpha \leq 1/L$
- Выпуклый случай: $f(x_K) - f^* \leq \frac{L\|x_0 - x^*\|^2}{2K}$ — скорость $O(1/K)$
- Сильно выпуклый случай: $\|x_k - x^*\|^2 \leq \left(1 - \frac{\mu}{L}\right)^k \|x_0 - x^*\|^2$ — скорость $O\left(\left(1-\kappa^{-1}\right)^K\right)$
- PL-условие: аналогично сильной выпуклости, но для негладких задач
Верхние и нижние оценки
- Верхние: из $L$-гладкости + (сильной) выпуклости
- Нижние оценки (Немировский-Юдин): для методов 1-го порядка $\Omega(1/K^2)$ для выпуклого случая
- Разрыв между GD ($O(1/K)$) и нижней оценкой ($\Omega(1/K^2)$) → мотивация ускоренных методов (AGD в L9)
Ключевые понятия
- L-гладкость, μ-сильная выпуклость, число обусловленности κ = L/μ
- PL-условие (Polyak-Łojasiewicz): $\|\nabla f(x)\|^2 \geq 2\mu(f(x) - f^*)$
- Descent lemma: $f(y) \leq f(x) + \langle \nabla f(x), y-x\rangle + \frac{L}{2}\|y-x\|^2$
Семинар (параллельно или после)
Файл: seminars/8.md (Quarto, тема “Градиентный спуск и сходимость”) ✅
Семинаристы: Ребриков, Куйбида, Бородич, Забара, Муравьев, Максимов
Задачи семинара — практика теорем сходимости, подбор шага, PL-примеры.
Что нужно сделать до 16 мар
🔴 Срочно (нужен ОК Даниила)
- Задеплоить тесты L5-L9 →
/review/inbox/hse26_tests_l5_l9_deploy.md
-materials_template.ejs+materials.yml+tests/5-9.mdготовы локально
-git add tests/ materials.yml materials_template.ejs && git push— ~3 мин
- ⚠️ Тест 8 тематически про Heavy Ball/Nesterov (!) — возможен оффсет нумерации между тестами и лекциями. Стоит проверить перед деплоем.
⚠️ Обратить внимание
- Тест 8 vs Лекция 8: tests/8.md содержит задачи про Heavy Ball, AGD, FISTA — это темы L9/L10, но не L8 (GD convergence). Возможно, тест был создан “наперёд”. Нужно проверить, какой тест открывать студентам после L8.
Контекст МОМО
Sprint 1 итоги: дедлайн прошёл 11 мар, форков 0 (проверено 12:05). Степан Дергачев ждёт ответа (черновик в /review/inbox/stepan_dergachev_callback.md). Рекомендую ответить ДО или ПОСЛЕ лекции 16 мар.
Быстрая шпаргалка (для лекции)
| Случай | Шаг | Скорость |
|---|---|---|
| Выпуклый | α = 1/L | O(1/K) |
| Сильно выпуклый | α = 1/L | O((1-μ/L)^K) |
| PL-условие | α = 1/L | O((1-μ/L)^K) |
| Нижняя оценка (выпуклый) | — | Ω(1/K²) |
| Нижняя оценка (σ-выпуклый) | — | Ω(e^{-K/√κ}) |
Разрыв O(1/K) vs Ω(1/K²) → ускоренные методы (тема L9).