基于评分缓存的节点序空间下BN结构学习

来源：系统工程与电子技术杂志2024年第12期北京时间：

作者：高晓光, 闫栩辰, 王紫东, 刘晓寒, 冯奇

单位：西北工业大学电子信息学院, 陕西 西安 710129

摘要：针对大规模贝叶斯网络结构学习容易陷入局部最优的问题, 提出一种节点序空间下迭代局部搜索算法。在局部搜索环节, 设计评分缓存的选择插入算子和次优解的容忍策略, 评估自适应的纵向插入邻域, 攻克由盲目搜索导致的邻域受限问题。在迭代重启环节, 采用等价类结构和深度优先遍历的转换机制, 避免由随机扰动导致的评分退化问题。通过相融实验分别验证搜索和迭代算法的有效性。实验结果表明，相较于现有的主流方法, 迭代局部搜索算法能够精确地学习大规模网络结构。

关键词：贝叶斯网络,结构学习,节点序,局部搜索,迭代重启

基金资助：国家自然科学基金(61573285);国家自然科学基金(62003267)