Understanding the complexity of sampling from a strongly log-concave and log-smooth distribution $\pi$ on $\mathbb{R}^d$ to high accuracy is a fundamental problem, both from a practical and theoretical standpoint. In practice, high-accuracy samplers such as the classical Metropolis-adjusted Langevin algorithm (MALA) remain the de facto gold standard; and in theory, via the proximal sampler reduction, it is understood that such samplers are key for sampling even beyond log-concavity (in particular, for distributions satisfying isoperimetric assumptions). In this work, we improve the dimension dependence of this sampling problem to $\tilde{O}(d^{1/2})$, whereas the previous best result for MALA was $\tilde{O}(d)$. This closes the long line of work on the complexity of MALA, and moreover leads to state-of-the-art guarantees for high-accuracy sampling under strong log-concavity and beyond (thanks to the aforementioned reduction). Our starting point is that the complexity of MALA improves to $\tilde{O}(d^{1/2})$, but only under a warm start (an initialization with constant R\'enyi divergence w.r.t. $\pi$). Previous algorithms took much longer to find a warm start than to use it, and closing this gap has remained an important open problem in the field. Our main technical contribution settles this problem by establishing the first $\tilde{O}(d^{1/2})$ R\'enyi mixing rates for the discretized underdamped Langevin diffusion. For this, we develop new differential-privacy-inspired techniques based on R\'enyi divergences with Orlicz--Wasserstein shifts, which allow us to sidestep longstanding challenges for proving fast convergence of hypocoercive differential equations.


翻译:从强烈的正辛醇- 辛醇- 辛醇- 辛醇- 辛醇- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 氨基- 基- 基- 氨基- 基- 基- 氨基- 氨基- 基- 基- 氨基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 和 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 和 基- 基- 基- 基- 和 基- 基- 基- 基- 和 和 基- 和 和 基- 基- 基- 和 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 和 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 基- 和 和 和 和 基-

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19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
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
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7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
17+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8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 · 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 · 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 · 2009年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19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
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
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7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
17+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9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 · 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 · 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 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员