論文の概要: Hamiltonian Monte Carlo with Asymmetrical Momentum Distributions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.12907v1
- Date: Thu, 21 Oct 2021 18:36:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-10-26 15:46:47.277756
- Title: Hamiltonian Monte Carlo with Asymmetrical Momentum Distributions
- Title(参考訳): 非対称モーメント分布を持つハミルトンモンテカルロ
- Authors: Soumyadip Ghosh, Yingdong Lu, Tomasz Nowicki
- Abstract要約: ハミルトンモンテカルロ (HMC) アルゴリズムに対する新しい収束解析法を提案する。
非対称運動量分布を持つ平らなHMCが重要な自己随伴性要件を破ることを示す。
我々は Alternating Direction HMC (AD-HMC) と呼ばれる改良版を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.562271099341746
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Existing rigorous convergence guarantees for the Hamiltonian Monte Carlo
(HMC) algorithm use Gaussian auxiliary momentum variables, which are crucially
symmetrically distributed.
We present a novel convergence analysis for HMC utilizing new analytic and
probabilistic arguments. The convergence is rigorously established under
significantly weaker conditions, which among others allow for general auxiliary
distributions.
In our framework, we show that plain HMC with asymmetrical momentum
distributions breaks a key self-adjointness requirement. We propose a modified
version that we call the Alternating Direction HMC (AD-HMC). Sufficient
conditions are established under which AD-HMC exhibits geometric convergence in
Wasserstein distance. Numerical experiments suggest that AD-HMC can show
improved performance over HMC with Gaussian auxiliaries.
- Abstract(参考訳): 既存のハミルトニアンモンテカルロ (HMC) アルゴリズムの厳密な収束保証は、重要な対称分布であるガウス補助運動量変数を使用する。
本稿では,新しい解析的および確率的議論を用いたHMCの収束解析について述べる。
この収束は、より弱い条件下で厳密に確立され、その他は一般の補助分布を許容する。
本研究では,非対称運動量分布をもつ平板HMCが重要な自己随伴性要件を破ることを示す。
本稿では, Alternating Direction HMC (AD-HMC) と呼ばれる改良版を提案する。
十分条件は、ad-hmcがwasserstein距離で幾何収束を示す下で確立される。
数値実験により、AD-HMCはガウス補助体を用いたHMCよりも優れた性能を示すことが示唆された。
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