論文の概要: Posterior Mean Matching: Generative Modeling through Online Bayesian Inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.13286v2
- Date: Thu, 19 Dec 2024 23:02:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-23 13:01:48.327619
- Title: Posterior Mean Matching: Generative Modeling through Online Bayesian Inference
- Title(参考訳): 後平均マッチング:オンラインベイズ推論による生成モデリング
- Authors: Sebastian Salazar, Michal Kucer, Yixin Wang, Emily Casleton, David Blei,
- Abstract要約: 後部平均マッチング (PMM) はベイズ推定に基づく新しい生成モデリング手法である。
PMMは共役対の分布を用いて、画像やテキストのような様々なモダリティの複雑なデータをモデル化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.810547228954324
- License:
- Abstract: This paper introduces posterior mean matching (PMM), a new method for generative modeling that is grounded in Bayesian inference. PMM uses conjugate pairs of distributions to model complex data of various modalities like images and text, offering a flexible alternative to existing methods like diffusion models. PMM models iteratively refine noisy approximations of the target distribution using updates from online Bayesian inference. PMM is flexible because its mechanics are based on general Bayesian models. We demonstrate this flexibility by developing specialized examples: a generative PMM model of real-valued data using the Normal-Normal model, a generative PMM model of count data using a Gamma-Poisson model, and a generative PMM model of discrete data using a Dirichlet-Categorical model. For the Normal-Normal PMM model, we establish a direct connection to diffusion models by showing that its continuous-time formulation converges to a stochastic differential equation (SDE). Additionally, for the Gamma-Poisson PMM, we derive a novel SDE driven by a Cox process, which is a significant departure from traditional Brownian motion-based generative models. PMMs achieve performance that is competitive with generative models for language modeling and image generation.
- Abstract(参考訳): 本稿では,ベイズ推定に基づく新しい生成モデルである後方平均マッチング(PMM)を提案する。
PMMは共役対の分布を用いて、画像やテキストのような様々なモダリティの複雑なデータをモデル化し、拡散モデルのような既存の方法に代わる柔軟な代替手段を提供する。
PMMは、オンラインベイズ推論からの更新を用いて、ターゲット分布の雑音近似を反復的に洗練する。
PMMは、その力学が一般的なベイズモデルに基づいているため、柔軟である。
本稿では,Normal-Normalモデルを用いた実数値データの生成PMMモデル,Gamma-Poissonモデルを用いたカウントデータの生成PMMモデル,Dirichlet-Categoricalモデルを用いた離散データの生成PMMモデル,といった特殊例を開発することで,この柔軟性を実証する。
正規-Normal PMMモデルに対しては,その連続時間定式化が確率微分方程式(SDE)に収束することを示し,拡散モデルとの直接接続を確立する。
さらに、ガンマ・ポアソン PMM に対して、コックス過程によって駆動される新しい SDE を導出する。
PMMは、言語モデリングと画像生成のための生成モデルと競合する性能を達成する。
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