Kernel ridge regression (KRR) is a popular scheme for non-linear non-parametric learning. However, existing implementations of KRR require that all the data is stored in the main memory, which severely limits the use of KRR in contexts where data size far exceeds the memory size. Such applications are increasingly common in data mining, bioinformatics, and control. A powerful paradigm for computing on data sets that are too large for memory is the streaming model of computation, where we process one data sample at a time, discarding each sample before moving on to the next one. In this paper, we propose StreaMRAK - a streaming version of KRR. StreaMRAK improves on existing KRR schemes by dividing the problem into several levels of resolution, which allows continual refinement to the predictions. The algorithm reduces the memory requirement by continuously and efficiently integrating new samples into the training model. With a novel sub-sampling scheme, StreaMRAK reduces memory and computational complexities by creating a sketch of the original data, where the sub-sampling density is adapted to the bandwidth of the kernel and the local dimensionality of the data. We present a showcase study on two synthetic problems and the prediction of the trajectory of a double pendulum. The results show that the proposed algorithm is fast and accurate.


翻译:Kernel 脊脊回归( KRR) 是非线性非参数性学习的流行方案。 然而, KRR的现有实施要求所有数据都存储在主记忆中,这严重限制了KRR在数据大小远远超过内存大小的情况下的使用。 在数据挖掘、生物信息学和控制中,这种应用越来越常见。在数据采集、生物信息学和控制中,计算过大而无法记忆的数据集的强大模式是流程式的计算模型,即我们同时处理一个数据样本,丢弃每个样本,然后转到下一个数据。在本文件中,我们提议StraMRAK- KRR流版。 StreaMRAK通过将问题分为几个分辨率来改进现有的KRRR计划,这样可以不断改进预测。算法通过持续和高效地将新的样本纳入培训模型来减少记忆要求。 StreamMRAK通过制作原始数据的素描图来减少记忆和计算复杂性,在原始数据中,将次抽样密度调整为 KRRRRRRRK的精确密度。 Streamal-ximal Staxal 和本地数据演示的双层。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20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
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
图像/视频去噪算法资源集锦
专知
18+阅读 · 2019年12月14日
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3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
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
OpenAI丨深度强化学习关键论文列表
中国人工智能学会
17+阅读 · 2018年11月10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
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21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
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月14日
Arxiv
5+阅读 · 2020年3月16日
Meta-Transfer Learning for Zero-Shot Super-Resolution
Arxiv
43+阅读 · 2020年2月27日
Few Shot Learning with Simplex
Arxiv
5+阅读 · 2018年7月27日
VIP会员
相关资讯
图像/视频去噪算法资源集锦
专知
18+阅读 · 2019年12月14日
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3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
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
OpenAI丨深度强化学习关键论文列表
中国人工智能学会
17+阅读 · 2018年11月10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
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员