Multi-sourced datasets are common in studies of variable interactions, for example, heterogeneous gene networks, cross-domain recommendation, etc., where each source induces a related but distinct dependency structure. Joint learning of multiple graphical models (i.e., multiple precision matrices) has emerged as an important tool in analyzing such data. Unlike separate learning, joint learning can leverage shared structural patterns across graphs to yield more accurate results. In this paper, we present an adaptive method named MIGHT (Multi-task Iterative Graphical Hard Thresholding) to estimate multiple graphs jointly. We introduce an $\ell_0$-based similarity measure, reformulate the joint model as a series of multi-task learning problems, and solve them using a dynamically regularized algorithm based on iterative hard thresholding. By leveraging the efficiency of the iterative procedure and the inherent parallelizability of the nodewise framework, the proposed method is computationally efficient and amenable to parallel implementation. Theoretically, we derive the non-asymptotic error bound for the resulting estimator under joint Gaussian graphical models. Furthermore, the proposed algorithm is adaptive to heterogeneous column-wise signal strengths: for nodes with strong signals, our estimator achieves improved error bounds and selection consistency adaptively, and also exhibits asymptotic normality without an additional debiasing step. The performance of our method is illustrated through numerical simulations and real-data analysis on a cancer gene-expression RNA-seq dataset.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【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
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30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
深度学习CTPN+CRNN模型实现图片内文字的定位与识别(OCR)
北京思腾合力科技有限公司
35+阅读 · 2017年11月27日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+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
3+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
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
58+阅读 · 2021年5月3日
Arxiv
35+阅读 · 2020年1月2日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14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
9+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
14+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
11+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
14+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
【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
相关资讯
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30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
深度学习CTPN+CRNN模型实现图片内文字的定位与识别(OCR)
北京思腾合力科技有限公司
35+阅读 · 2017年11月27日
相关基金
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+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
3+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
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员