This paper investigates a multi-terminal source coding problem under a logarithmic loss fidelity which does not necessarily lead to an additive distortion measure. The problem is motivated by an extension of the Information Bottleneck method to a multi-source scenario where several encoders have to build cooperatively rate-limited descriptions of their sources in order to maximize information with respect to other unobserved (hidden) sources. More precisely, we study fundamental information-theoretic limits of the so-called: (i) Two-way Collaborative Information Bottleneck (TW-CIB) and (ii) the Collaborative Distributed Information Bottleneck (CDIB) problems. The TW-CIB problem consists of two distant encoders that separately observe marginal (dependent) components $X_1$ and $X_2$ and can cooperate through multiple exchanges of limited information with the aim of extracting information about hidden variables $(Y_1,Y_2)$, which can be arbitrarily dependent on $(X_1,X_2)$. On the other hand, in CDIB there are two cooperating encoders which separately observe $X_1$ and $X_2$ and a third node which can listen to the exchanges between the two encoders in order to obtain information about a hidden variable $Y$. The relevance (figure-of-merit) is measured in terms of a normalized (per-sample) multi-letter mutual information metric (log-loss fidelity) and an interesting tradeoff arises by constraining the complexity of descriptions, measured in terms of the rates needed for the exchanges between the encoders and decoders involved. Inner and outer bounds to the complexity-relevance region of these problems are derived from which optimality is characterized for several cases of interest. Our resulting theoretical complexity-relevance regions are finally evaluated for binary symmetric and Gaussian statistical models.


翻译:本文在对数丢失忠度( TW- CIB) 和( ii) 串通性( 串通性( 双向协作性) 信息中的信息源编码问题, 不一定导致添加扭曲措施 。 这个问题的起因是“ 信息瓶外壳” 方法推广到多源情景。 多个编码器必须建立合作性的比例有限的源描述, 以便最大限度地获取关于其它未观测的( 隐藏) 源的信息。 更准确地说, 我们研究所谓的( Y_ 1, Y_ 2) 的基本信息- 理论限度( 双向协作性信息节点) 。 双向协作性( TW- CIB) 和 (ii) 串通性( 双向的“ 信息节流性” Bottlegalnecker( CDIBIB) 问题。 TWW- 双向双向的“ 双向” 双向自动交易( 美元) 和“ 数字” 交易中, 双向“ xdemodeal” 交易中, 和“ xdeal dedeald” 需要一个“ rodeal” rod” ( rod) 需要两个“ rod) rod) 需要一个“ rodald) 和“ xdeal deald rod) rod) rod) rodald) ro) rod) 。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
专知会员服务
112+阅读 · 2021年3月23日
专知会员服务
84+阅读 · 2020年12月5日
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
110+阅读 · 2020年5月15日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
互信息论文笔记
CreateAMind
23+阅读 · 2018年8月23日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Interest-aware Message-Passing GCN for Recommendation
Arxiv
12+阅读 · 2021年2月19日
Disentangled Information Bottleneck
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月22日
Arxiv
8+阅读 · 2020年10月12日
Arxiv
3+阅读 · 2020年2月12日
Implicit Maximum Likelihood Estimation
Arxiv
7+阅读 · 2018年9月24日
Arxiv
14+阅读 · 2018年4月18日
VIP会员
相关资讯
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
互信息论文笔记
CreateAMind
23+阅读 · 2018年8月23日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员