Many Bayesian inference problems involve target distributions whose density functions are computationally expensive to evaluate. Replacing the target density with a local approximation based on a small number of carefully chosen density evaluations can significantly reduce the computational expense of Markov chain Monte Carlo (MCMC) sampling. Moreover, continual refinement of the local approximation can guarantee asymptotically exact sampling. We devise a new strategy for balancing the decay rate of the bias due to the approximation with that of the MCMC variance. We prove that the error of the resulting local approximation MCMC (LA-MCMC) algorithm decays at roughly the expected $1/\sqrt{T}$ rate, and we demonstrate this rate numerically. We also introduce an algorithmic parameter that guarantees convergence given very weak tail bounds, significantly strengthening previous convergence results. Finally, we apply LA-MCMC to a computationally intensive Bayesian inverse problem arising in groundwater hydrology.


翻译:许多Bayesian推论问题涉及密度功能计算成本高昂的分布,根据少量仔细选择的密度评价,以当地近似值取代目标密度,可以大大减少Markov链Monte Carlo(MCMC)取样的计算费用,此外,不断改进当地近似可保证无现效精确的取样。我们制定了新的战略,平衡偏差的衰减率,因为偏差与MCMC差的近似值。我们证明,由此产生的当地近似MCMC(LA-MCMC)算法的误差大约以预期的1美元/斯克特{T}美元的速度衰减,我们从数字上展示了这一比率。我们还引入了一种算法参数,保证了极弱尾线的趋同,大大加强了先前的趋同结果。最后,我们将LA-MCC用于计算在地下水水文学中产生的大量拜斯人反问题。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月2日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月1日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月31日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员