論文の概要: Learning Low Degree Hypergraphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.09989v1
- Date: Mon, 21 Feb 2022 04:38:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-02-23 12:21:37.776858
- Title: Learning Low Degree Hypergraphs
- Title(参考訳): 低次ハイパーグラフの学習
- Authors: Eric Balkanski, Oussama Hanguir, Shatian Wang
- Abstract要約: エッジ検出クエリによるハイパーグラフ学習の問題について検討する。
本稿では,エッジサイズが指数関数的に大きくなるクエリの複雑さに悩まされることなく,学習可能なハイパーグラフの族を特定することを目的とする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.515216618616206
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the problem of learning a hypergraph via edge detecting queries. In
this problem, a learner queries subsets of vertices of a hidden hypergraph and
observes whether these subsets contain an edge or not. In general, learning a
hypergraph with $m$ edges of maximum size $d$ requires $\Omega((2m/d)^{d/2})$
queries. In this paper, we aim to identify families of hypergraphs that can be
learned without suffering from a query complexity that grows exponentially in
the size of the edges.
We show that hypermatchings and low-degree near-uniform hypergraphs with $n$
vertices are learnable with poly$(n)$ queries. For learning hypermatchings
(hypergraphs of maximum degree $ 1$), we give an $O(\log^3 n)$-round algorithm
with $O(n \log^5 n)$ queries. We complement this upper bound by showing that
there are no algorithms with poly$(n)$ queries that learn hypermatchings in
$o(\log \log n)$ adaptive rounds. For hypergraphs with maximum degree $\Delta$
and edge size ratio $\rho$, we give a non-adaptive algorithm with $O((2n)^{\rho
\Delta+1}\log^2 n)$ queries. To the best of our knowledge, these are the first
algorithms with poly$(n, m)$ query complexity for learning non-trivial families
of hypergraphs that have a super-constant number of edges of super-constant
size.
- Abstract(参考訳): エッジ検出クエリによるハイパーグラフ学習の問題について検討する。
この問題において、学習者は、隠れたハイパーグラフの頂点のサブセットをクエリし、これらのサブセットがエッジを含むか否かを観察する。
一般に、最大サイズ$d$のエッジを持つハイパーグラフを学ぶには、$\Omega((2m/d)^{d/2})$クエリが必要である。
本稿では,エッジサイズで指数関数的に増加するクエリ複雑性に苦しむことなく学習可能なハイパーグラフの族を特定することを目的とする。
n$頂点を持つ超マッチングと低次近一様ハイパーグラフはpoly$で学習可能であることを示す。
(n)$クエリ。
ハイパーマッチング(最大次数1$のハイパーグラフ)を学ぶには、$o(\log^3)を与える。
n)$o(n \log^5 によるラウンドアルゴリズム
n)$クエリ。
この上限を補うために、poly$のアルゴリズムが存在しないことを示す。
(n)$o(\log \log)でハイパーマッチングを学ぶクエリ
n) 適応ラウンド$アダプティブラウンド。
最大次数$\Delta$とエッジサイズ比$\rho$のハイパーグラフに対して、$O((2n)^{\rho \Delta+1}\log^2の非適応アルゴリズムを与える。
n)$クエリ。
我々の知る限りでは、これらはpoly$(n,)を用いた最初のアルゴリズムである。
m)超定数サイズのエッジ数を持つ非自明なハイパーグラフの族を学習するためのクエリ複雑性。
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