We take a random matrix theory approach to random sketching and show an asymptotic first-order equivalence of the regularized sketched pseudoinverse of a positive semidefinite matrix to a certain evaluation of the resolvent of the same matrix. We focus on real-valued regularization and extend previous results on an asymptotic equivalence of random matrices to the real setting, providing a precise characterization of the equivalence even under negative regularization, including a precise characterization of the smallest nonzero eigenvalue of the sketched matrix, which may be of independent interest. We then further characterize the second-order equivalence of the sketched pseudoinverse. We also apply our results to the analysis of the sketch-and-project method and to sketched ridge regression. Lastly, we propose a conjecture that these results generalize to asymptotically free sketching matrices, obtaining the resulting equivalence for orthogonal sketching matrices and comparing our results to several common sketches used in practice.


翻译:我们采用随机矩阵理论方法研究随机草图的渐近性,并展示正半定矩阵的正则化草图伪逆与同一矩阵的某个共鸣量的一阶等价性。我们集中关注实值正则化并将之前结果的一个渐近等价性扩展到实际情况,甚至包括负的正则化,其中包括一阶等价性的精确表征和草图矩阵最小非零特征值的精确表征,这可能具有独立的兴趣。然后,我们进一步表征了草图伪逆的二阶等价性。我们还将我们的结果应用于草图和项目方法的分析以及草图岭回归。最后,我们提出了一个猜想,这些结果会推广到渐近自由的草图矩阵,获得正交草图矩阵的相应等价性,并将我们的结果与实践中使用的几种常见草图进行了比较。

0
下载
关闭预览

相关内容

【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
67+阅读 · 2022年9月30日
【硬核书】树与网络上的概率,716页pdf
专知会员服务
72+阅读 · 2021年12月8日
因果推断,Causal Inference:The Mixtape
专知会员服务
105+阅读 · 2021年8月27日
专知会员服务
76+阅读 · 2021年3月16日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16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
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18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
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1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 · 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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月10日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月10日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月9日
Arxiv
54+阅读 · 2022年1月1日
Arxiv
12+阅读 · 2021年6月29日
VIP会员
相关VIP内容
【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
67+阅读 · 2022年9月30日
【硬核书】树与网络上的概率,716页pdf
专知会员服务
72+阅读 · 2021年12月8日
因果推断,Causal Inference:The Mixtape
专知会员服务
105+阅读 · 2021年8月27日
专知会员服务
76+阅读 · 2021年3月16日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16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
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 · 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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员