In this work, we study data-driven decision-making and depart from the classical identically and independently distributed (i.i.d.) assumption. We present a new framework in which historical samples are generated from unknown and different distributions, which we dub heterogeneous environments. These distributions are assumed to lie in a heterogeneity ball with known radius and centered around the (also) unknown future (out-of-sample) distribution on which the performance of a decision will be evaluated. We quantify the asymptotic worst-case regret that is achievable by central data-driven policies such as Sample Average Approximation, but also by rate-optimal ones, as a function of the radius of the heterogeneity ball. Our work shows that the type of achievable performance varies considerably across different combinations of problem classes and notions of heterogeneity. We demonstrate the versatility of our framework by comparing achievable guarantees for the heterogeneous version of widely studied data-driven problems such as pricing, ski-rental, and newsvendor. En route, we establish a new connection between data-driven decision-making and distributionally robust optimization.


翻译:在这项工作中,我们研究由数据驱动的决策,并脱离传统的完全和独立分布的(i.d.)假设;我们提出了一个新的框架,根据这个框架,历史样本来自未知和不同的分布,我们把这种分布置于不同的环境之下;这些分布假定存在于一个异质球中,以已知的半径为中心,并围绕(也)未知的未来(非抽样)分布,据以评价某项决定的执行情况;我们量化了由中央数据驱动的政策(例如抽样平均接近率,但也通过速率优化政策)所能实现的无症状最坏的遗憾,作为异质球半径的函数;我们的工作表明,在数据驱动的决策和分布稳健的优化之间,可实现的绩效类型在不同的问题类别和异质概念组合中有很大差异。我们通过比较对广泛研究的数据驱动问题的多元版本,例如定价、滑雪和新闻编辑等的可实现的保证,来证明我们框架的多用途。在路径上,我们在数据驱动的决策和分布稳健的优化之间建立了新的联系。

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
Meta最新WWW2022《联邦计算导论》教程,附77页ppt
专知会员服务
59+阅读 · 2022年5月5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
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15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
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18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 · 2015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 · 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 · 2009年12月31日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15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
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18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 · 2015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 · 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 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员