In the field of sampling algorithms, MCMC (Markov Chain Monte Carlo) methods are widely used when direct sampling is not possible. However, multimodality of target distributions often leads to slow convergence and mixing. One common solution is parallel tempering. Though highly effective in practice, theoretical guarantees on its performance are limited. In this paper, we present a new lower bound for parallel tempering on the spectral gap that has a polynomial dependence on all parameters except $\log L$, where $(L + 1)$ is the number of levels. This improves the best existing bound which depends exponentially on the number of modes. Moreover, we complement our result with a hypothetical upper bound on spectral gap that has an exponential dependence on $\log L$, which shows that, in some sense, our bound is tight.


翻译:在采样算法领域,当直接取样不可行时,MCMC(马尔可夫链蒙特卡罗)方法被广泛使用。然而目标分布的多模性经常导致收敛速度慢和混合效果不佳问题。一种常见的解决方案是并行温度。虽然在实践中高度有效,但对其性能的理论保证有限。在本文中,我们提出了一种新的并行温度的下限谱隙界限,其关于所有参数都有多项式依赖,仅仅除去以 $(L+1)$ 表示的级数数目的 $\log L$。这改进了现有最佳界限,后者在模数的数量上呈指数关系。此外,我们补充了一个假设上限,其关于 $\log L$ 具有指数依赖性,这表明我们的下限是紧的。(注:英文中的Proper Nouns与中文中的专有名词并不完全一致,此处忽略)

0
下载
关闭预览

相关内容

Transformer文本分类代码
专知会员服务
116+阅读 · 2020年2月3日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10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
16+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
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
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3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 · 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 · 2011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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Parallel Sampling of Diffusion Models
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月24日
VIP会员
相关VIP内容
Transformer文本分类代码
专知会员服务
116+阅读 · 2020年2月3日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
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
16+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
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
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
相关基金
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 · 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 · 2011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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员