Probabilistic programs with dynamic computation graphs can define measures over sample spaces with unbounded dimensionality, and thereby constitute programmatic analogues to Bayesian nonparametrics. Owing to the generality of this model class, inference relies on "black-box" Monte Carlo methods that are generally not able to take advantage of conditional independence and exchangeability, which have historically been the cornerstones of efficient inference. We here seek to develop a "middle ground" between probabilistic models with fully dynamic and fully static computation graphs. To this end, we introduce a combinator library for the Probabilistic Torch framework. Combinators are functions that accept models and return transformed models. We assume that models are dynamic, but that model composition is static, in the sense that combinator application takes place prior to evaluating the model on data. Combinators provide primitives for both model and inference composition. Model combinators take the form of classic functional programming constructs such as map and reduce. These constructs define a computation graph at a coarsened level of representation, in which nodes correspond to models, rather than individual variables. Inference combinators - such as enumeration, importance resampling, and Markov Chain Monte Carlo operators - assume a sampling semantics for model evaluation, in which application of combinators preserves proper weighting. Owing to this property, models defined using combinators can be trained using stochastic methods that optimize either variational or wake-sleep style objectives. As a validation of this principle, we use combinators to implement black box inference for hidden Markov models.


翻译:带有动态计算图的概率程序可以定义具有无限制维度的样本空间的测量方法, 从而构成巴伊西亚非参数的模拟程序。 由于模型类的笼统性, 推断依赖于“ 黑盒子” Monte Carlo 方法, 这些方法通常无法利用有条件的独立和可交换性, 这些方法历来是有效推断的基石。 我们在这里寻求开发一个“ 中间点 ”, 以完全动态和完全静态的计算图解为样本空间。 为此, 我们为概率 Toch 框架引入一个梳理库。 组合器是接受模型和返回变换模型的功能。 我们假设模型是动态的, 但模型的构成是静止的, 在评估模型之前, 组合器提供模型和推导力的原始点。 模型梳理器以典型的功能编程模型的形式来构建, 地图和完全静态的计算图。 这些构建的计算图解的计算图解在结构分析层层次上, 在这种模型中, 节理的节流结构中, 与模型相对重的重量和返回的模型,, 而不是隐藏的取样的计算器, 。 选择的计算方法, 。 使用这种排序的计算方法,,, 选择的测序的计算方法,,,, 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 的 进行 的 进行 进行 的 的 进行 的 的 的 进行 进行 的 的 的 的 的 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 的 的 进行 进行 进行 进行 进行 的 的 的 进行 进行 进行 进行 的 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 的 的 的 进行

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
38+阅读 · 2020年2月10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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10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
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7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
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
21+阅读 · 2019年8月21日
Embedding Logical Queries on Knowledge Graphs
Arxiv
3+阅读 · 2019年2月19日
Arxiv
3+阅读 · 2018年6月18日
Arxiv
3+阅读 · 2018年2月24日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7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
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员