The Stochastic Extragradient (SEG) method is one of the most popular algorithms for solving min-max optimization and variational inequalities problems (VIP) appearing in various machine learning tasks. However, several important questions regarding the convergence properties of SEG are still open, including the sampling of stochastic gradients, mini-batching, convergence guarantees for the monotone finite-sum variational inequalities with possibly non-monotone terms, and others. To address these questions, in this paper, we develop a novel theoretical framework that allows us to analyze several variants of SEG in a unified manner. Besides standard setups, like Same-Sample SEG under Lipschitzness and monotonicity or Independent-Samples SEG under uniformly bounded variance, our approach allows us to analyze variants of SEG that were never explicitly considered in the literature before. Notably, we analyze SEG with arbitrary sampling which includes importance sampling and various mini-batching strategies as special cases. Our rates for the new variants of SEG outperform the current state-of-the-art convergence guarantees and rely on less restrictive assumptions.


翻译:软体外移法(SEG)是解决微轴优化和变异不平等问题最受欢迎的算法之一,它出现在各种机器学习任务中,然而,关于软体外移法(VIP)的趋同特性的若干重要问题仍然有待解决,包括随机梯度抽样、微型吸附、单体外移法(可能非单体外移)等单体外移法(SEG)的趋同保证和其他问题。为了解决这些问题,我们在本文件中开发了一个新颖的理论框架,使我们能够以统一的方式分析微模组的几种变异。除了标准设置,如在利普西特尼特和单体外采样或单体外采样SEG,我们的方法使我们能够分析以前从未在文献中明确考虑过的单一体梯度梯度梯度梯度的变,特别是我们用任意抽样分析SEG,其中包括重要的取样和各种微型比拼法作为特例。我们新的SEG变法的速率超越了当前状态的趋同保证,并依靠限制性程度较低的假设。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14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
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11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
SCI征稿 | IJCKG 2021,KG&GNN相关均可投递
图与推荐
0+阅读 · 2021年10月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
1+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
1+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 · 2011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
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
VIP会员
相关资讯
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11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
SCI征稿 | IJCKG 2021,KG&GNN相关均可投递
图与推荐
0+阅读 · 2021年10月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
1+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
1+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 · 2011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
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员