The Stochastic Extragradient (SEG) method is one of the most popular algorithms for solving min-max optimization and variational inequalities problems (VIP) appearing in various machine learning tasks. However, several important questions regarding the convergence properties of SEG are still open, including the sampling of stochastic gradients, mini-batching, convergence guarantees for the monotone finite-sum variational inequalities with possibly non-monotone terms, and others. To address these questions, in this paper, we develop a novel theoretical framework that allows us to analyze several variants of SEG in a unified manner. Besides standard setups, like Same-Sample SEG under Lipschitzness and monotonicity or Independent-Samples SEG under uniformly bounded variance, our approach allows us to analyze variants of SEG that were never explicitly considered in the literature before. Notably, we analyze SEG with arbitrary sampling which includes importance sampling and various mini-batching strategies as special cases. Our rates for the new variants of SEG outperform the current state-of-the-art convergence guarantees and rely on less restrictive assumptions.


翻译:软体外移法(SEG)是解决微轴优化和变异不平等问题最受欢迎的算法之一,它出现在各种机器学习任务中,然而,关于软体外移法(VIP)的趋同特性的若干重要问题仍然有待解决,包括随机梯度抽样、微型吸附、单体外移法(可能非单体外移)等单体外移法(SEG)的趋同保证和其他问题。为了解决这些问题,我们在本文件中开发了一个新颖的理论框架,使我们能够以统一的方式分析微模组的几种变异。除了标准设置,如在利普西特尼特和单体外采样或单体外采样SEG,我们的方法使我们能够分析以前从未在文献中明确考虑过的单一体梯度梯度梯度梯度的变,特别是我们用任意抽样分析SEG,其中包括重要的取样和各种微型比拼法作为特例。我们新的SEG变法的速率超越了当前状态的趋同保证,并依靠限制性程度较低的假设。

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
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
【清华大学】图随机神经网络,Graph Random Neural Networks
专知会员服务
154+阅读 · 2020年5月26日
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月16日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员