Let $X_1,..., X_n \in \mathbb{R}^d$ be independent Gaussian random vectors with independent entries and variance profile $(b_{ij})_{i \in [d],j \in [n]}$. A major question in the study of covariance estimation is to give precise control on the deviation of $\sum_{j \in [n]}X_jX_j^T-\mathbb{E} X_jX_j^T$. We show that under mild conditions, we have \begin{align*} \mathbb{E} \left\|\sum_{j \in [n]}X_jX_j^T-\mathbb{E} X_jX_j^T\right\| \lesssim \max_{i \in [d]}\left(\sum_{j \in [n]}\sum_{l \in [d]}b_{ij}^2b_{lj}^2\right)^{1/2}+\max_{j \in [n]}\sum_{i \in [d]}b_{ij}^2+\text{error}. \end{align*} The error is quantifiable, and we often capture the $4$th-moment dependency already presented in the literature for some examples. The proofs are based on the moment method and a careful analysis of the structure of the shapes that matter. We also provide examples showing improvement over the past works and matching lower bounds.


翻译:设 $X_1,..., X_n \in \mathbb{R}^d$ 为具有独立分量的独立高斯随机向量,其方差轮廓为 $(b_{ij})_{i \in [d],j \in [n]}$。协方差估计研究中的一个核心问题在于精确控制 $\sum_{j \in [n]}X_jX_j^T-\mathbb{E} X_jX_j^T$ 的偏差。我们证明,在温和条件下,有 \begin{align*} \mathbb{E} \left\|\sum_{j \in [n]}X_jX_j^T-\mathbb{E} X_jX_j^T\right\| \lesssim \max_{i \in [d]}\left(\sum_{j \in [n]}\sum_{l \in [d]}b_{ij}^2b_{lj}^2\right)^{1/2}+\max_{j \in [n]}\sum_{i \in [d]}b_{ij}^2+\text{误差项}。 \end{align*} 该误差项可量化,且在若干实例中我们精确捕捉了已有文献中出现的四阶矩依赖性。证明基于矩方法以及对关键形状结构的细致分析。此外,我们提供了实例以展示相较于以往工作的改进,并给出匹配的下界。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
21+阅读 · 2021年5月1日
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
CNN 反向传播算法推导
统计学习与视觉计算组
30+阅读 · 2017年12月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17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
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 · 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
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
6+阅读 · 2014年12月31日
On generalized corners and matrix multiplication
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月7日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月6日
VIP会员
最新内容
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
6+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
7+阅读 · 6月24日
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
CNN 反向传播算法推导
统计学习与视觉计算组
30+阅读 · 2017年12月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17日
相关基金
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
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 · 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
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
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员