論文の概要: Local Random Feature Approximations of the Gaussian Kernel
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.05667v1
- Date: Tue, 12 Apr 2022 09:52:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-04-13 12:09:43.274963
- Title: Local Random Feature Approximations of the Gaussian Kernel
- Title(参考訳): ガウス核の局所的ランダム特徴近似
- Authors: Jonas Wacker, Maurizio Filippone
- Abstract要約: 本稿では,一般的なガウスカーネルと,ランダムな特徴近似を用いてカーネルベースモデルを線形化する手法に着目する。
このような手法は、高周波データをモデル化する際、悪い結果をもたらすことを示すとともに、カーネル近似と下流性能を大幅に改善する新たなローカライズ手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.230653042112834
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A fundamental drawback of kernel-based statistical models is their limited
scalability to large data sets, which requires resorting to approximations. In
this work, we focus on the popular Gaussian kernel and on techniques to
linearize kernel-based models by means of random feature approximations. In
particular, we do so by studying a less explored random feature approximation
based on Maclaurin expansions and polynomial sketches. We show that such
approaches yield poor results when modelling high-frequency data, and we
propose a novel localization scheme that improves kernel approximations and
downstream performance significantly in this regime. We demonstrate these gains
on a number of experiments involving the application of Gaussian process
regression to synthetic and real-world data of different data sizes and
dimensions.
- Abstract(参考訳): カーネルベースの統計モデルの根本的な欠点は、大規模なデータセットへのスケーラビリティに制限があることである。
本研究では,一般のgaussian kernelに着目し,ランダム特徴近似を用いてカーネルモデルを線形化する手法を提案する。
特に、マクローリン展開と多項式スケッチに基づく非探索的なランダムな特徴近似を研究することによってそうする。
このような手法は高周波データをモデル化する際には不十分な結果をもたらすことを示し、この手法においてカーネル近似と下流性能を大幅に改善する新しい局在化スキームを提案する。
ガウス過程回帰(gaussian process regression)をデータサイズや次元の異なる合成データや実世界のデータに適用する実験で、これらの成果を実証する。
関連論文リスト
- von Mises Quasi-Processes for Bayesian Circular Regression [57.88921637944379]
円値ランダム関数上の表現的および解釈可能な分布の族を探索する。
結果の確率モデルは、統計物理学における連続スピンモデルと関係を持つ。
後続推論のために、高速マルコフ連鎖モンテカルロサンプリングに寄与するストラトノビッチのような拡張を導入する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-19T01:57:21Z) - Diffusion posterior sampling for simulation-based inference in tall data settings [53.17563688225137]
シミュレーションベース推論(SBI)は、入力パラメータを所定の観測に関連付ける後部分布を近似することができる。
本研究では、モデルのパラメータをより正確に推測するために、複数の観測値が利用できる、背の高いデータ拡張について考察する。
提案手法を,最近提案した各種数値実験の競合手法と比較し,数値安定性と計算コストの観点から,その優位性を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-11T09:23:36Z) - Sparse Variational Contaminated Noise Gaussian Process Regression with Applications in Geomagnetic Perturbations Forecasting [4.675221539472143]
大規模なデータセットに正規ノイズが汚染されたスパースガウス過程回帰モデルを適用するためのスケーラブルな推論アルゴリズムを提案する。
提案手法は, 人工ニューラルネットワークベースラインと比較して, 類似のカバレッジと精度の予測間隔が短いことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-27T15:08:57Z) - Gaussian Process Regression under Computational and Epistemic Misspecification [4.5656369638728656]
大規模データアプリケーションでは、カーネルの低ランクあるいはスパース近似を用いて計算コストを削減できる。
本稿では,そのようなカーネル近似が要素誤差に与える影響について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-14T18:53:32Z) - Probabilistic Unrolling: Scalable, Inverse-Free Maximum Likelihood
Estimation for Latent Gaussian Models [69.22568644711113]
我々は,モンテカルロサンプリングと反復線形解法を組み合わせた確率的アンローリングを導入し,行列逆転を回避した。
理論的解析により,解法の繰り返しによる解法の解法と逆転が最大値推定の勾配推定を高速化することを示した。
シミュレーションおよび実データ実験において、確率的アンロールは、モデル性能の損失を最小限に抑えながら、勾配EMよりも桁違いに高速な潜在ガウスモデルを学習することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-05T21:08:34Z) - Gaussian Processes and Statistical Decision-making in Non-Euclidean
Spaces [96.53463532832939]
我々はガウス過程の適用性を高める技術を開発した。
この観点から構築した効率的な近似を幅広く導入する。
非ユークリッド空間上のガウス過程モデルの集合を開発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-22T01:42:57Z) - Improved Random Features for Dot Product Kernels [12.321353062415701]
我々はドット製品カーネルのランダムな特徴近似の効率を改善するために、いくつかの新しい貢献をしている。
複雑な特徴の利用はこれらの近似のばらつきを著しく減少させることができることを実証的に示す。
一般のドット製品カーネルのランダムな特徴近似を改善するために,データ駆動型最適化手法を開発した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-21T14:16:56Z) - Scalable Variational Gaussian Processes via Harmonic Kernel
Decomposition [54.07797071198249]
汎用性を維持しつつ高い忠実度近似を提供する,スケーラブルな変分ガウス過程近似を導入する。
様々な回帰問題や分類問題において,本手法は変換やリフレクションなどの入力空間対称性を活用できることを実証する。
提案手法は, 純粋なGPモデルのうち, CIFAR-10 の最先端化を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-10T18:17:57Z) - Sparse Algorithms for Markovian Gaussian Processes [18.999495374836584]
スパースマルコフ過程は、誘導変数の使用と効率的なカルマンフィルタライク再帰を結合する。
我々は,局所ガウス項を用いて非ガウス的確率を近似する一般的なサイトベースアプローチであるsitesを導出する。
提案手法は,変動推論,期待伝播,古典非線形カルマンスムーサなど,機械学習と信号処理の両方から得られるアルゴリズムの新たなスパース拡張の一群を導出する。
派生した方法は、モデルが時間と空間の両方で別々の誘導点を持つ文学時間データに適しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-19T09:50:53Z) - Gauss-Legendre Features for Gaussian Process Regression [7.37712470421917]
カーネル行列の低階近似を用いてガウス過程の回帰をスケールアップするためのガウス・レーゲンドル二次法を提案する。
この手法はよく知られたランダムなフーリエ特徴法に触発され、数値積分による低ランク近似も構築する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-04T18:09:25Z) - SLEIPNIR: Deterministic and Provably Accurate Feature Expansion for
Gaussian Process Regression with Derivatives [86.01677297601624]
本稿では,2次フーリエ特徴に基づく導関数によるGP回帰のスケーリング手法を提案する。
我々は、近似されたカーネルと近似された後部の両方に適用される決定論的、非漸近的、指数関数的に高速な崩壊誤差境界を証明した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-05T14:33:20Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。