論文の概要: Simple and Near-Optimal MAP Inference for Nonsymmetric DPPs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.05347v1
- Date: Wed, 10 Feb 2021 09:34:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-02-11 14:39:27.642875
- Title: Simple and Near-Optimal MAP Inference for Nonsymmetric DPPs
- Title(参考訳): 非対称DPPに対する簡便かつ近接最適MAP推論
- Authors: Nima Anari and Thuy-Duong Vuong
- Abstract要約: 非対称なカーネル行列によって定義される決定点過程に対する最大後続推定(MAP)問題について検討する。
局所探索を用いてこの問題に対する最初の乗法近似保証を得る。
近似係数が$kO(k)$ に近いので、理論上、実験的に、この問題に対する最先端の手法と好適に比較できることが示される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3504365823045044
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Determinantal point processes (DPPs) are widely popular probabilistic models
used in machine learning to capture diversity in random subsets of items. While
traditional DPPs are defined by a symmetric kernel matrix, recent work has
shown a significant increase in the modeling power and applicability of models
defined by nonsymmetric kernels, where the model can capture interactions that
go beyond diversity. We study the problem of maximum a posteriori (MAP)
inference for determinantal point processes defined by a nonsymmetric positive
semidefinite matrix (NDPPs), where the goal is to find the maximum $k\times k$
principal minor of the kernel matrix $L$. We obtain the first multiplicative
approximation guarantee for this problem using local search, a method that has
been previously applied to symmetric DPPs. Our approximation factor of
$k^{O(k)}$ is nearly tight, and we show theoretically and experimentally that
it compares favorably to the state-of-the-art methods for this problem that are
based on greedy maximization. The main new insight enabling our improved
approximation factor is that we allow local search to update up to two elements
of the solution in each iteration, and we show this is necessary to have any
multiplicative approximation guarantee.
- Abstract(参考訳): 行列点過程(英: determinantal point process、dpps)は、アイテムのランダム部分集合の多様性を捉えるために機械学習で用いられる確率モデルである。
従来のDPPは対称性カーネル行列によって定義されるが、最近の研究では非対称性カーネルによって定義されるモデルのモデリング能力と適用性が大幅に増加している。
非対称な正半有限行列 (NDPPs) によって定義される決定的点過程に対する最大後微分(MAP)推論の問題は、カーネル行列 $L$ の最大 $k\times k$ 主マイナーを見つけることが目的である。
対称DPPに以前に適用された手法である局所探索を用いて、この問題に対する最初の乗算近似保証を得る。
我々の近似値である $k^{o(k)}$ はほぼタイトであり、理論上、実験上、欲欲の最大化に基づくこの問題に対する最先端の手法と比較することが好ましいことを示した。
改良された近似係数を実現できる大きな新しい洞察は、各繰り返しにおいて、局所探索がソリューションの最大2つの要素を更新できるようにすることである。
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