論文の概要: On Same-Sample and Independent-Sample Stochastic Extragradient for Monotone Variational Inequalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06182v1
- Date: Thu, 06 Aug 2026 15:42:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-07 17:43:06.783968
- Title: On Same-Sample and Independent-Sample Stochastic Extragradient for Monotone Variational Inequalities
- Title(参考訳): 単調変分不等式に対する同一サンプルおよび独立サンプル確率外勾配について
- Abstract要約: 本研究では, 単調変分不等式問題(VIP)を, 実現可能な集合上で解くための段階的手法について検討した。
我々は、緩和された仮定の集合の下で、各SEG変種に対する高確率制限ギャップ収束を確立する。
我々は、I-SEGの終点収束がS-SEGに対してほぼ確実に失敗することを保証している既知の非対称な二重ステップサイズ選択を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.2286904549704
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study stochastic extragradient (SEG) methods for solving monotone variational inequality problems (VIPs) over a feasible set. Although extragradient is a foundational algorithm for VIPs and its deterministic convergence theory is well developed, its stochastic counterpart remains less understood. Most existing analyses focus on independent-sample SEG (I-SEG) and assume either that the domain is compact or that the variance of the stochastic operator is uniformly bounded. The behavior of same-sample SEG (S-SEG), a natural variant with materially different properties, has received far less attention. In this work, we address these gaps in the literature. We first show that S-SEG is sensitive to samplewise Lipschitz parameters: mean Lipschitzness and bounded variance alone do not ensure convergence, even on a compact set. Then, for possibly unbounded domains, we establish a high-probability restricted-gap convergence for each SEG variant under a relaxed set of assumptions, and show that certain fundamental improvements to these results are impossible in general. Finally, we show that a known asymmetric double step-size selection that guarantees almost sure last-iterate convergence for I-SEG can fail for S-SEG: there exists a stochastic monotone VIP for which S-SEG diverges almost surely even under the modified step-sizes.
- Abstract(参考訳): 本研究では,モノトーン変量不等式問題(VIP)を実現可能な集合上で解くための確率的指数分解法(SEG)について検討した。
漸進性はVIPの基本的アルゴリズムであり、その決定論的収束理論はよく開発されているが、その確率的対向性はいまだに理解されていない。
既存の分析のほとんどは独立サンプルSEG(I-SEG)に焦点を当て、領域がコンパクトであるか確率作用素の分散が一様有界であることを仮定する。
同サンプルSEG(S-SEG)の挙動は、物質的に異なる性質を持つ天然変種である。
本研究は,文学におけるこれらのギャップに対処するものである。
平均リプシッツ性(英語版)と有界分散(英語版)のみはコンパクト集合上でも収束を保証しない。
そして、おそらく非有界な領域に対して、緩和された仮定の集合の下で各SEG不変量に対して高い確率的制限ギャップ収束を確立し、これらの結果に対するある種の根本的な改善が一般に不可能であることを示す。
最後に、I-SEGの終点収束をほぼ確実に保証する既知の非対称な二重ステップサイズ選択がS-SEGに対して失敗することを示し、S-SEGが修正されたステップサイズの下でもほぼ確実に発散する確率的単調VIPが存在する。
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