We consider the problem of sampling from a probability distribution $π$. It is well known that this can be written as an optimisation problem over the space of probability distributions in which we aim to minimise the Kullback--Leibler divergence from $π$. We consider the effect of replacing $π$ with a sequence of moving targets $(π_t)_{t\ge0}$ defined via geometric tempering on the Wasserstein and Fisher--Rao gradient flows. We show that convergence occurs exponentially in continuous time, providing novel bounds in both cases. We also consider popular time discretisations and explore their convergence properties. We show that in the Fisher--Rao case, replacing the target distribution with a geometric mixture of initial and target distribution never leads to a convergence speed up both in continuous time and in discrete time. Finally, we explore the gradient flow structure of tempered dynamics and derive novel adaptive tempering schedules.


翻译:考虑从概率分布π中采样的问题。众所周知,该问题可表述为概率分布空间上的优化问题,其目标是最小化与π之间的Kullback--Leibler散度。本文研究了在Wasserstein和Fisher--Rao梯度流中,通过几何升温将π替换为移动目标序列$(π_t)_{t\ge0}$的影响。我们证明了在连续时间情形下指数收敛性,为两种情况提供了全新的界。此外,我们分析了常见的时间离散化方法及其收敛性质。研究表明,在Fisher--Rao情形下,将目标分布替换为初始分布与目标分布的几何混合,无论在连续时间还是离散时间中均不会加速收敛。最后,我们探讨了升温动力学的梯度流结构,并推导了新颖的自适应升温调度方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。
几何观点下的深度学习
专知会员服务
37+阅读 · 2022年12月13日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
41+阅读 · 2020年2月10日
一文读懂线性回归、岭回归和Lasso回归
CSDN
34+阅读 · 2019年10月13日
从泰勒展开来看梯度下降算法
深度学习每日摘要
13+阅读 · 2019年4月9日
精品公开课 | 随机梯度下降算法综述
七月在线实验室
13+阅读 · 2017年7月11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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+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
1+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
驱动军事决策变革的顶尖人工智能指挥系统
专知会员服务
6+阅读 · 8月11日
非对称防御中的自组织临界性:俄乌战争
专知会员服务
10+阅读 · 8月10日
《战争中的大语言模型监管》
专知会员服务
12+阅读 · 8月10日
《边缘计算关键技术分析及美军作战实践应用》
边缘计算的军事应用
专知会员服务
12+阅读 · 8月9日
一种考虑资源机动性的武器目标分配混合算法
专知会员服务
13+阅读 · 8月8日
相关基金
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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+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
1+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