Stochastic Primal-Dual Hybrid Gradient (SPDHG) is an algorithm to efficiently solve a wide class of nonsmooth large-scale optimization problems. In this paper we contribute to its theoretical foundations and prove its almost sure convergence for convex but neither necessarily strongly convex nor smooth functionals. We also prove its convergence for any sampling. In addition, we study SPDHG for parallel Magnetic Resonance Imaging reconstruction, where data from different coils are randomly selected at each iteration. We apply SPDHG using a wide range of random sampling methods and compare its performance across a range of settings, including mini-batch size and step size parameters. We show that the sampling can significantly affect the convergence speed of SPDHG and for many cases an optimal sampling can be identified.


翻译:随机原始-对偶混合梯度算法(SPDHG)是一种有效解决广泛的非光滑大规模优化问题的算法。在本文中,我们为其理论基础做出了贡献,并证明了其凸但不一定强凸或光滑泛函的几乎必然收敛性,以及其对任何采样的收敛性。此外,我们研究了并行磁共振成像重建中的 SPDHG,其中在每次迭代中随机选择来自不同线圈的数据。我们使用各种随机采样方法应用 SPDHG,并在各种设置中比较其性能,包括小批量大小和步长参数。我们表明,采样可以显著影响 SPDHG 的收敛速度,并且对于许多情况可以确定最佳采样。

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
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月4日
NeurlPS2022推荐系统论文集锦
机器学习与推荐算法
1+阅读 · 2022年9月26日
深度卷积神经网络中的降采样
极市平台
12+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31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
3+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 · 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
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月12日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月4日
相关资讯
NeurlPS2022推荐系统论文集锦
机器学习与推荐算法
1+阅读 · 2022年9月26日
深度卷积神经网络中的降采样
极市平台
12+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31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
3+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 · 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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员