In this paper, we provide a multiscale perspective on the problem of maximum marginal likelihood estimation. We consider and analyse a diffusion-based maximum marginal likelihood estimation scheme using ideas from multiscale dynamics. Our perspective is based on stochastic averaging; we make an explicit connection between ideas in applied probability and parameter inference in computational statistics. In particular, we consider a general class of coupled Langevin diffusions for joint inference of latent variables and parameters in statistical models, where the latent variables are sampled from a fast Langevin process (which acts as a sampler), and the parameters are updated using a slow Langevin process (which acts as an optimiser). We show that the resulting system of stochastic differential equations (SDEs) can be viewed as a two-time scale system. To demonstrate the utility of such a perspective, we show that the \textit{averaged} parameter dynamics obtained in the limit of scale separation can be used to estimate the optimal parameter, within the strongly convex setting. We do this by using recent uniform-in-time non-asymptotic averaging bounds. Finally, we conclude by showing that the slow-fast algorithm we consider here, termed Slow-Fast Langevin Algorithm, performs on par with state-of-the-art methods on a variety of examples. We believe that the stochastic averaging approach we provide in this paper enables us to look at these algorithms from a fresh angle, as well as unlocking the path to develop and analyse new methods using well-established averaging principles.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

综述 | 多模态大模型的不确定性感知决策
专知会员服务
11+阅读 · 8月19日
IJCAI 2024 | 持续多模态知识图谱构建
专知会员服务
33+阅读 · 2024年6月6日
【ICML2024】揭示Graph Transformers 中的过全局化问题
专知会员服务
21+阅读 · 2024年5月27日
SIGIR2024|现实场景下的多模态知识图谱补全
专知会员服务
30+阅读 · 2024年5月11日
AAAI 2024 | GCIL:因果视角下的图对比不变学习
专知会员服务
20+阅读 · 2024年3月5日
【EMNLP 2023】基于大语言模型辩论的多智能体协作推理分析
多模态视觉语言表征学习研究综述
专知
27+阅读 · 2020年12月3日
多智能体强化学习(MARL)近年研究概览
PaperWeekly
39+阅读 · 2020年3月15日
半监督多任务学习:Semisupervised Multitask Learning
我爱读PAMI
18+阅读 · 2018年4月29日
读书报告 | Deep Learning for Extreme Multi-label Text Classification
科技创新与创业
48+阅读 · 2018年1月10日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
9+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
13+阅读 · 10月13日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员