glmer中收敛警告的含义

我正在使用R中包中的glmer函数lme4，并且正在使用bobyqa优化器（即我的默认设置）。我收到警告，我很好奇这意味着什么。

Warning message:
In optwrap(optimizer, devfun, start, rho$lower, control = control,  :
  convergence code 3 from bobyqa: bobyqa -- a trust region step failed to reduce q

我搜索“信任区域步骤无法减少q”。在minqa程序包中找到了一些信息，上面写着 “请咨询Powell进行解释”。我做到了（如果需要，您也可以！请参见下面的参考资料和指向它们的链接），但是我不明白。实际上，我没有找到关于减少q的任何信息。

MJD Powell（2007）“ NEWUOA在无导数的无约束最小化方面的发展”，剑桥大学，应用数学和理论物理系，数值分析组，报告NA2007 / 05，http： //www.damtp.cam.ac.uk/ user / na / NA_papers / NA2007_05.pdf。

MJD Powell（2009），“没有导数的有界约束优化的BOBYQA算法”，报告号DAMTP 2009 / NA06，英国剑桥大学数学科学中心。http://www.damtp.cam.ac.uk/user/na/NA_papers/NA2009_06.pdf。

附言：我知道我可以更改优化器，并且我将查看是否可以得到没有警告或错误的输出。根据Ben Bolker的评论/答案，我还将检查渐变和粗麻布。我使用的是glmer内dredge从MuMIn，我不知道，如果本的答案没有一些额外的工作，修修补补，但我会在上面工作，一旦我的电脑上完成它在做什么，反正我离题了。

更新资料

按照下面Bolker博士的评论，我开始浏览FORTRAN代码（这是有兴趣查找但不下载它的任何人的代码）。“ 430”出现在代码的bobyqb.f部分中。只需搜索“ 430”或“减少Q”以找到相关代码。

这是我第一次接触FORTRAN代码，但是我认为代码说明如果满足以下条件，则产生警告：NTRITS> 0，VQUAD> = 0，IPRINT>0。“整数NTRITS设置为数字“信任区域”自上次“替代”迭代以来发生的迭代。” VQUAD出现了几次，但我还不清楚它的重要性，因为它的值似乎取决于各种其他变量，有时它们的值取决于其他变量。摘自bobyqa.f：“ IPRINT的值应为设置为0、1、2或3来控制打印量。特别是，如果IPRINT = 0，则不输出，而如果IPRINT = 1，则仅在返回时输出。”

因此，看来任务是弄清楚VQUAD> = 0 的重要性，也许是了解/何时IPRINT变为>0。我将不得不回到纸上来看看，但数学或至少它的象征性表达，对我来说有点障碍。除非有人知道该算法或有学习它的愿望，否则我认为我将不得不通过在论文，代码和互联网之间来回迭代来迭代地提高对警告的理解，直到我理解它为止。手段。

$f(x)$$x_k$$k$

• $\Delta_k$
• 建立的模型$f(x)$$x = x_k$$Q(x)$
• $s_k$$Q_k(x_k + s_k)$$||s_k|| \leq \Delta_k$
• $s_k$$x_{k+1} = x_k + s_k$
• 否则，请优化模型，然后重试

$s_k$

要了解的值VQUAD，我们首先必须了解其他一些变量。幸运的是，在的声明正下方有很多不错的评论SUBROUTINE BOBYQB。主要变量是：

• GOPT，模型的梯度
• HQ，模型的黑森州
• D$s_k$

从410上方的几行开始，您会看到DO 410 J=1,N。这将开始一个for循环（和嵌套的for循环），该循环使用试验步骤评估模型预测的变化D。它累积了的预测变化VQUAD。for循环的第一部分评估一阶项，而嵌套的for循环评估第二阶项。如果循环是缩进的，则可能更容易阅读，如下所示：

    DO 410 J=1,N
        VQUAD=VQUAD+D(J)*GOPT(J)
        DO 410 I=1,J
            IH=IH+1
            TEMP=D(I)*D(J)
            IF (I .EQ. J) TEMP=HALF*TEMP
410         VQUAD=VQUAD+HQ(IH)*TEMP

此后还有另一个for循环，可将其他参数合并到模型中。我不得不承认，我对此并不完全理解-我的最佳猜测是，这对于他们如何构建模型尤为重要。

最后，VQUAD保留模型预测的目标函数的变化。因此，如果VQUAD是非负数，那就不好了。现在，这个特定的求解器可以使用替代步骤计算（可能是行搜索），它NTRITS可以发挥作用。因此，在430处的逻辑说：“如果最后一次迭代使用了替代步骤计算，并且模型未预测到减少且AND IPRINT> 0，则打印警告消息。” 请注意，无论的值如何，求解器都将终止IPRINT。

说到IPRINT，该值将传递给BOBYQA由调用函数。在这种情况下，您的R例程是调用函数。有一个verbose参数glmer-我将把美元传递给相同的值BOBYQA。尝试将其设置verbose为0，您可能不会看到警告。但这当然不会改变幕后的状况。