We study a distributional generalization of the matrix completion problem in which each entry of the target matrix is a probability distribution rather than a scalar. In this setting, only a subset of matrix entries is observed, and even for observed entries, the underlying distributions are not directly accessible; instead, we observe finitely many samples drawn from them. To represent distributional entries, we employ kernel mean embeddings and introduce a notion of Tucker rank for distribution-valued matrices to capture their low-rank structure. The infinite-dimensional nature of kernel embeddings poses significant methodological challenges. To address this, we introduce functional unfolding operators that link the proposed distributional low-rank structure to the classical Tucker rank for finite-dimensional tensors. Based on this framework, we propose a novel estimator for distributional matrix completion. We establish non-asymptotic error bounds that characterize the statistical performance of the estimator. Extensive experiments on synthetic data and a real-world application demonstrate the effectiveness of the proposed method.


翻译:我们研究了矩阵补全问题的一种分布泛化形式,其中目标矩阵的每个条目是一个概率分布而非标量。在该设定下,仅能观测到部分矩阵条目,且即使对于观测条目,其底层分布也无法直接获取;相反,我们仅能从这些分布中抽取有限数量的样本。为表示分布条目,我们采用核均值嵌入,并引入分布值矩阵的Tucker秩概念以刻画其低秩结构。核嵌入的无穷维特性带来了重大的方法论挑战。为解决该问题,我们提出了函数展开算子,将所提出的分布低秩结构与有限维张量的经典Tucker秩联系起来。基于此框架,我们为分布矩阵补全提出了一种新型估计量。我们建立了非渐近误差界以刻画该估计量的统计性能。在合成数据及实际应用上的大量实验证明了所提方法的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【NeurIPS2023】矩阵压缩通过随机低秩和低精度分解
专知会员服务
31+阅读 · 2023年10月22日
专知会员服务
46+阅读 · 2020年7月29日
图节点嵌入(Node Embeddings)概述,9页pdf
专知
15+阅读 · 2020年8月22日
推荐系统之矩阵分解家族
图与推荐
13+阅读 · 2020年3月28日
论文浅尝 | 基于深度序列模型的知识图谱补全
开放知识图谱
29+阅读 · 2019年5月19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
6+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
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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
0+阅读 · 5分钟前
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
0+阅读 · 24分钟前
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
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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+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
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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员