fmincon 関数で glabal 変数を含む目的関数を​最適化するとき、Us​eParallel オプションを true にすると、エラーになるのはなぜですか？

fmincon関数で Simulink モデルの実行を含む目的関数を最適化しています。

Simulink モデルのシミュレーション結果を目的関数で共有するために、global 変数を使用していますが、この状態で optimoptions 関数で UseParallel オプションを true に設定し、並列処理を行おうとすると、以下のようなエラーが発生します。

エラー: myfunc(line 22)

この型の変数ではドット インデックスはサポートされていません。

エラー: @(x)myfunc(x,sim_file_name)

エラー: finDiffEvalAndChkErr

エラー: parfinitedifferences

エラー: parfinitedifferences

エラー: computeFinDiffGradAndJac

エラー: barrier

エラー: fmincon (line 824)

    [X,FVAL,EXITFLAG,OUTPUT,LAMBDA,GRAD,HESSIAN] = barrier(funfcn,X,A,B,Aeq,Beq,l,u,confcn,options.HessFcn, ...

エラー: opt_test (line 57)

    [x,fval,exitflag,output] = fmincon(obj1,x0,[],[],[],[],[],[],[],options);

Answer 1

[MathWorks Support Team]

これは、global 変数を使用しているために発生します。

Prallel Computing Toolbox の parfor ループの内部では、global 変数（および persistent 変数) を含むことができず、同様に UsePrallel オプションを true にして並列化した場合も、使用することができません。

https://jp.mathworks.com/help/parallel-computing/troubleshoot-variables-in-parfor-loops.html#mw_274143aa-cd46-42fe-9cf0-32a899cd360f

回避方法として、Simulink モデルのシミュレーションを実行する sim関数で SrcWorkspace オプションを current に設定して、シミュレーション結果を目的関数で共有するようにしてください。

以下の例が参考になります。

https://jp.mathworks.com/help/optim/ug/lsqnonlin-with-a-simulink-model.html?s_tid=doc_srchtitle