In the paper, we propose a class of accelerated zeroth-order and first-order momentum methods for both nonconvex mini-optimization and minimax-optimization. Specifically, we propose a new accelerated zeroth-order momentum (Acc-ZOM) method for black-box mini-optimization. Moreover, we prove that our Acc-ZOM method achieves a lower query complexity of $\tilde{O}(d^{3/4}\epsilon^{-3})$ for finding an $\epsilon$-stationary point, which improves the best known result by a factor of $O(d^{1/4})$ where $d$ denotes the variable dimension. In particular, the Acc-ZOM does not require large batches required in the existing zeroth-order stochastic algorithms. Meanwhile, we propose an accelerated \textbf{zeroth-order} momentum descent ascent (Acc-ZOMDA) method for \textbf{black-box} minimax-optimization, which obtains a query complexity of $\tilde{O}((d_1+d_2)^{3/4}\kappa_y^{4.5}\epsilon^{-3})$ without large batches for finding an $\epsilon$-stationary point, where $d_1$ and $d_2$ denote variable dimensions and $\kappa_y$ is condition number. Moreover, we propose an accelerated \textbf{first-order} momentum descent ascent (Acc-MDA) method for \textbf{white-box} minimax optimization, which has a gradient complexity of $\tilde{O}(\kappa_y^{4.5}\epsilon^{-3})$ without large batches for finding an $\epsilon$-stationary point. In particular, our Acc-MDA can obtain a lower gradient complexity of $\tilde{O}(\kappa_y^{2.5}\epsilon^{-3})$ with a batch size $O(\kappa_y^4)$. Extensive experimental results on the black-box adversarial attack to deep neural networks (DNNs) and poisoning attack demonstrate efficiency of our algorithms.


翻译:在纸张中, 我们提议了一种加速的零- 平流和一阶变异性动力度方法, 用于寻找 $\ epsilenty- modialimation 和 minimax- optialization。 具体地说, 我们提议了一个新的加速的零- ZOM 方法, 用于黑盒微调 {O} (d)\ 3/4\ ephil- silvatial districal lax modefil $ (cc- silon- demodition $), 用来改善已知的最佳效果, 以 $( d) mocial- demoditional_ a moditional_ laxil_ a mocial- detaxional lax lax a prestimocial_ modiaxal_ dal_ modiaxal_ a prestial_ lax_ a modia_ dímax_ a lax_ dal_ dismoudal_ a moudal_ a moudal_ a modia_ demodia_ demodia_ dromoud_ d2) 我们 moud ta ta ta ta ta ta ta, 我们 lax_ d_ a lax_ a moud_ d_ d_ a moud_ a lax_ d_ a lax_ a moudal_ d_ a lax_ d_ d_ a moudal a moud ta ta ta ta ta ta ta moud moud moud mo mo la la la laxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx mo la la la la la la la la la la la la la la moudal la la la la la la mo la mo mo mo mo mo mo mo mo la mo mo mo la la la la la la la la la la la la la mo

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
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13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
16+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+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
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13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
16+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+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
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员