With the growth of large data as well as large-scale learning tasks, the need for efficient and robust linear system solvers is greater than ever. The randomized Kaczmarz method (RK) and similar stochastic iterative methods have received considerable recent attention due to their efficient implementation and memory footprint. These methods can tolerate streaming data, accessing only part of the data at a time, and can also approximate the least squares solution even if the system is affected by noise. However, when data is instead affected by large (possibly adversarial) corruptions, these methods fail to converge, as corrupted data points draw iterates far from the true solution. A recently proposed solution to this is the QuantileRK method, which avoids harmful corrupted data by exploring the space carefully as the method iterates. The exploration component requires the computation of quantiles of large samples from the system and is computationally much heavier than the subsequent iteration update. In this paper, we propose an approach that better uses the information obtained during exploration by incorporating an averaged version of the block Kaczmarz method. This significantly speeds up convergence, while still allowing for a constant fraction of the equations to be arbitrarily corrupted. We provide theoretical convergence guarantees as well as experimental supporting evidence. We also demonstrate that the classical projection-based block Kaczmarz method cannot be robust to sparse adversarial corruptions, but rather the blocking has to be carried out by averaging one-dimensional projections.


翻译:随着大量数据的增长以及大规模学习任务的扩大,对高效和稳健的线性系统系统求解器的需求比以往任何时候更加迫切。随机的Kaczmarz 方法(RK)和类似的随机的随机性迭代方法最近因其高效实施和记忆足足足,受到相当的关注。这些方法可以容忍流数据,一次只访问数据的一部分,而且即使系统受到噪音的影响,也能够接近最平方的解决方案。然而,如果数据受到大规模(可能的对立)的腐败影响,则需要高效和稳健的线性系统系统求解,这些方法比以往任何时候任何时候都更需要更高效和强大的线性系统解答。但是,由于腐败数据点与真正的解决方案相距甚远,因此更需要高效和强大的线性线性系统求系统解系统解工作。然而,当数据受到大规模(可能存在的对立对立性)的腐败的腐败前期(可能是对抗性)的腐败前期,这些方法无法相互汇合,因为腐败数据点与真正的解决方案相隔得甚远。最近提出的一个解决办法是Qaltileleleler-L-L-R-RC-RC-Ring 方法,最近得到的解决方案是Q-立的解决方案,通过仔细-Qczmar-C-C-C-C-C-C-C-C-C-级的趋一致法的加速法的加速法的加速法的加速法方法避免了有害的,而避免了有害的腐败的加速化方法,通过仔细的加速化,而避免了有害的腐合。我们-我们-我们-我们-我们-------------------------我们--------------我们--我们--------------------------------------------------------------------------------------------------------------保证----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22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
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
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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月17日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月17日
A sub-sampling algorithm preventing outliers
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月12日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22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
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 · 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 · 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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员