In this article, we study heavy-tailed alternatives to Gaussian-process surrogates, namely Student-$t$ processes, $α$-stable processes and Gaussian processes with heavy-tailed noise. These are Gaussian scale mixtures, and the position of the mixing variable decides whether the tails can be learned from a single realization. For process-level mixtures with a free amplitude, the profile likelihood of the mixing law is data-free and is maximized by the Gaussian law, the plug-in predictive is a data-free transformation of the Gaussian-process predictive, and no estimator can be consistent for the mixing law over the model along one path. For observation-level mixtures with symmetric $α$-stable noise, the tail index is identifiable. Further, for one-dimensional inputs under fixed-domain asymptotics with $α_0<2$ and compact hyperparameter sets, a cross-fitted plug-in estimator and the Laplace marginal-likelihood estimate computed at the global posterior mode attain the efficiency bound of the model with a known regression function, also for Matérn-$5/2$ sample paths. We also characterize small-sample failures of the Laplace approximation as folds of a posterior-mode branch and give a diagnostic. Finally, in a repeated Bayesian optimization study, observation-level tails reduced regret under gross outliers, as did Student-$t$ noise, and no degradation was detected under Gaussian noise.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【WSDM2022】基于约束聚类学习离散表示的高效密集检索
专知会员服务
27+阅读 · 2021年11月16日
专知会员服务
78+阅读 · 2021年9月27日
【CVPR2021】显著目标和伪装目标的不确定性感知联合检测
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月28日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
11+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
5+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
7+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
4+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
【WSDM2022】基于约束聚类学习离散表示的高效密集检索
专知会员服务
27+阅读 · 2021年11月16日
专知会员服务
78+阅读 · 2021年9月27日
【CVPR2021】显著目标和伪装目标的不确定性感知联合检测
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员