論文の概要: From Common Information to Canonical Correlation Analysis and Beyond: Bridging Information Theory, Signal Processing, and Machine Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.28978v1
- Date: Tue, 20 Oct 2026 22:54:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-23 00:40:06.158508
- Title: From Common Information to Canonical Correlation Analysis and Beyond: Bridging Information Theory, Signal Processing, and Machine Learning
- Title(参考訳): 共通情報から正準相関解析へ:ブリッジング情報理論、信号処理、機械学習
- Abstract要約: このチュートリアルでは、この問題のために各コミュニティが開発した主な成果とツールを1つの展示で紹介する。
情報理論の基礎を第一原理から発展させる。
次に、CCAとその拡張をいくつかのビューに導入し、次に、ブラインドマルチユーザ検出から、ブラインドレシーバーとしてのCCAまで、エンジニアリングスレッドを紹介します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 45.549113405291614
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Many problems in signal processing, machine learning, and neuroimaging provide several jointly observed measurements of one process, each mixing a component common to all of them with a component private to itself, and require the common component to be recovered without supervision. This problem has been studied in several communities, largely independently. Statisticians proposed canonical correlation analysis (CCA), introduced by Hotelling in 1936. Information theorists proposed two notions of common information, due to Gács and Körner and to Wyner. Engineers developed subspace methods for sensor arrays and multiuser communications to design multiview receivers. This tutorial presents the main results and tools each community developed for this problem in a single exposition, and explains the connections that emerge where they meet, distinguishing exact equivalences from special cases and analogies. We develop the information-theoretic foundation from first principles. We then introduce CCA and its extension to several views, followed by the engineering thread from blind multiuser detection to CCA as a blind receiver. Next, we turn to nonlinear CCA, covering kernel, deep, and probabilistic formulations, the conditions under which the common factor is identifiable, and connections to self-supervised learning. We conclude with a discussion of further extensions and open directions. The exposition is self-contained, so that readers from each of these communities can follow the parts developed by the others.
- Abstract(参考訳): 信号処理、機械学習、ニューロイメージングにおける多くの問題は、1つのプロセスのいくつかの共同観測結果を提供し、それぞれが全てのプロセスに共通するコンポーネントを自分自身にプライベートなコンポーネントと混合し、共通のコンポーネントを監督なしで回収する必要がある。
この問題は、主に独立したいくつかのコミュニティで研究されている。
統計学者は1936年にホテルリングによって導入された正準相関解析(CCA)を提案した。
情報理論家は、ゲーツとケルナーとワイナーの2つの共通情報の概念を提案した。
技術者はセンサーアレイとマルチユーザー通信のためのサブスペース手法を開発し、マルチビュー受信機を設計した。
本チュートリアルでは,この問題に対して各コミュニティが開発した主要な成果とツールを1つの展示で紹介し,特定の事例や類似点と正確な等価点を区別し,出会うところのつながりを説明する。
情報理論の基礎を第一原理から発展させる。
次に、CCAとその拡張をいくつかのビューに導入し、次に、ブラインドマルチユーザ検出から、ブラインドレシーバーとしてのCCAまで、エンジニアリングスレッドを紹介します。
次に、非線形CCAに目を向け、カーネル、ディープ、確率的定式化、共通因子が同定可能な条件、そして自己教師あり学習との関係について述べる。
さらなる拡張とオープンな方向性に関する議論で締めくくります。
展示は自己完結しているので、それぞれのコミュニティの読者は、他のコミュニティによって開発された部分に従うことができる。
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