論文の概要: Beyond Minimax Rates in Group Distributionally Robust Optimization via a Novel Notion of Sparsity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.00690v2
- Date: Fri, 31 Jan 2025 02:51:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-03 13:59:26.578097
- Title: Beyond Minimax Rates in Group Distributionally Robust Optimization via a Novel Notion of Sparsity
- Title(参考訳): 分散ロバスト最適化におけるミニマックス速度の超越
- Authors: Quan Nguyen, Nishant A. Mehta, Cristóbal Guzmán,
- Abstract要約: 私たちは、$(lambda, beta)$-sparsityをダブした、空白という新しい概念を示します。
つまり、少なくとも$theta$のリスクが他のグループのリスクよりも少なくとも$lambda$であるような、少なくとも$beta$グループのセットがあります。
計算効率のよい手法により,次元自由な半適応サンプルの複雑性を得る方法を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.396304498754688
- License:
- Abstract: The minimax sample complexity of group distributionally robust optimization (GDRO) has been determined up to a $\log(K)$ factor, where $K$ is the number of groups. In this work, we venture beyond the minimax perspective via a novel notion of sparsity that we dub $(\lambda, \beta)$-sparsity. In short, this condition means that at any parameter $\theta$, there is a set of at most $\beta$ groups whose risks at $\theta$ all are at least $\lambda$ larger than the risks of the other groups. To find an $\epsilon$-optimal $\theta$, we show via a novel algorithm and analysis that the $\epsilon$-dependent term in the sample complexity can swap a linear dependence on $K$ for a linear dependence on the potentially much smaller $\beta$. This improvement leverages recent progress in sleeping bandits, showing a fundamental connection between the two-player zero-sum game optimization framework for GDRO and per-action regret bounds in sleeping bandits. We next show an adaptive algorithm which, up to log factors, gets a sample complexity bound that adapts to the best $(\lambda, \beta)$-sparsity condition that holds. We also show how to get a dimension-free semi-adaptive sample complexity bound with a computationally efficient method. Finally, we demonstrate the practicality of the $(\lambda, \beta)$-sparsity condition and the improved sample efficiency of our algorithms on both synthetic and real-life datasets.
- Abstract(参考訳): 群分布的ロバスト最適化(GDRO)のミニマックスサンプルの複雑さは$\log(K)$ factorに決定され、ここでは$K$は群の数である。
この研究において、我々は、$(\lambda, \beta)$-sparsity をダブした空間という新しい概念を通じて、minimaxの観点を超えて試みる。
つまり、この条件は任意のパラメータ $\theta$ において、少なくとも $\beta$ のリスクが他のグループのリスクよりも少なくとも $\lambda$ 大きいグループが存在することを意味する。
$\epsilon$-optimal $\theta$ を見つけるために、サンプル複雑性における $\epsilon$-dependent 項が、潜在的に小さい$\beta$ に対する線形依存に対して$K$ の線形依存と交換可能であることを示す新しいアルゴリズムと解析を通して示される。
この改良は睡眠帯域の最近の進歩を生かし、GDROのための2プレーヤゼロサムゲーム最適化フレームワークと睡眠帯域における動作毎の後悔境界との基本的な関係を示す。
次に、ログ要素まで、最高の$(\lambda, \beta)$-sparsity条件に適応するサンプル複雑性境界を得る適応アルゴリズムを示す。
また, 計算効率のよい手法により, 次元自由な半適応サンプルの複雑性を求める方法を示す。
最後に,$(\lambda, \beta)$-sparsity条件の実用性と,合成データセットと実生活データセットの両方におけるアルゴリズムのサンプル効率の改善について述べる。
関連論文リスト
- Fast Rates for Bandit PAC Multiclass Classification [73.17969992976501]
我々は,帯域幅フィードバックを用いたマルチクラスPAC学習について検討し,入力を$K$ラベルの1つに分類し,予測されたラベルが正しいか否かに制限する。
我々の主な貢献は、問題の無知な$(varepsilon,delta)$PACバージョンのための新しい学習アルゴリズムを設計することである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T08:54:04Z) - Projection by Convolution: Optimal Sample Complexity for Reinforcement Learning in Continuous-Space MDPs [56.237917407785545]
本稿では,円滑なベルマン作用素を持つ連続空間マルコフ決定過程(MDP)の一般クラスにおいて,$varepsilon$-optimal Policyを学習する問題を考察する。
我々のソリューションの鍵となるのは、調和解析のアイデアに基づく新しい射影技術である。
我々の結果は、連続空間 MDP における2つの人気と矛盾する視点のギャップを埋めるものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-10T09:58:47Z) - Efficient Algorithms for Empirical Group Distributional Robust
Optimization and Beyond [15.664414751701718]
経験的GDROを$textittwo-level$ finite-sum convex-concave minimax Optimization問題として定式化する。
我々は、スナップショットとミラースナップショットポイントを1インデックスシフトした重み付き平均で計算し、単純エルゴディック平均と区別する。
注目すべきは、我々の手法が最先端の手法よりも$sqrtm$で優れていることだ。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-06T09:14:24Z) - Nearly Minimax Optimal Regret for Learning Linear Mixture Stochastic
Shortest Path [80.60592344361073]
線形混合遷移カーネルを用いた最短経路(SSP)問題について検討する。
エージェントは繰り返し環境と対話し、累積コストを最小化しながら特定の目標状態に到達する。
既存の作業は、イテレーションコスト関数の厳密な下限や、最適ポリシーに対する期待長の上限を仮定することが多い。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-14T07:52:00Z) - Stochastic Distributed Optimization under Average Second-order
Similarity: Algorithms and Analysis [36.646876613637325]
マスタノードと$n-1$ローカルノードを含む有限サム分散最適化問題について検討する。
本稿では,SVRSとAccSVRSの2つの新しいアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-15T08:18:47Z) - Contextual Combinatorial Bandits with Probabilistically Triggered Arms [55.9237004478033]
確率的に誘発される腕(C$2$MAB-T)を様々な滑らかさ条件下で検討した。
トリガー変調 (TPM) 条件の下では、C$2$-UC-Tアルゴリズムを考案し、後悔すべき$tildeO(dsqrtT)$を導出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-30T02:51:00Z) - Near-Optimal Non-Convex Stochastic Optimization under Generalized
Smoothness [21.865728815935665]
2つの最近の研究は、$O(epsilon-3)$サンプル複雑性を確立し、$O(epsilon)$-定常点を得る。
しかし、どちらも$mathrmploy(epsilon-1)$という大きなバッチサイズを必要とする。
本研究では,STORMアルゴリズムの単純な変種を再検討することにより,従来の2つの問題を同時に解決する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-13T00:22:28Z) - Best Policy Identification in Linear MDPs [70.57916977441262]
縮退した線形マルコフ+デルタ決定における最適同定問題について, 生成モデルに基づく固定信頼度設定における検討を行った。
複雑な非最適化プログラムの解としての下位境界は、そのようなアルゴリズムを考案する出発点として用いられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-11T04:12:50Z) - Optimal Robust Linear Regression in Nearly Linear Time [97.11565882347772]
学習者が生成モデル$Y = langle X,w* rangle + epsilon$から$n$のサンプルにアクセスできるような高次元頑健な線形回帰問題について検討する。
i) $X$ is L4-L2 hypercontractive, $mathbbE [XXtop]$ has bounded condition number and $epsilon$ has bounded variance, (ii) $X$ is sub-Gaussian with identity second moment and $epsilon$ is
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-16T06:44:44Z) - Explicit Best Arm Identification in Linear Bandits Using No-Regret
Learners [17.224805430291177]
線形パラメータ化マルチアームバンドにおけるベストアーム識別の問題について検討する。
そこで本研究では,この問題を解決するために,明示的に実装可能かつ証明可能な順序-最適サンプル-複雑度アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-13T05:00:01Z)
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。