The use of non-differentiable priors in Bayesian statistics has become increasingly popular, in particular in Bayesian imaging analysis. Current state of the art methods are approximate in the sense that they replace the posterior with a smooth approximation via Moreau-Yosida envelopes, and apply gradient-based discretized diffusions to sample from the resulting distribution. We characterize the error of the Moreau-Yosida approximation and propose a novel implementation using underdamped Langevin dynamics. In misson-critical cases, however, replacing the posterior with an approximation may not be a viable option. Instead, we show that Piecewise-Deterministic Markov Processes (PDMP) can be utilized for exact posterior inference from distributions satisfying almost everywhere differentiability. Furthermore, in contrast with diffusion-based methods, the suggested PDMP-based samplers place no assumptions on the prior shape, nor require access to a computationally cheap proximal operator, and consequently have a much broader scope of application. Through detailed numerical examples, including a non-differentiable circular distribution and a non-convex genomics model, we elucidate the relative strengths of these sampling methods on problems of moderate to high dimensions, underlining the benefits of PDMP-based methods when accurate sampling is decisive.


翻译:Bayesian统计中使用非差别的前题越来越受欢迎,特别是在Bayesian成像分析中,特别是Bayesian成像分析中使用非差别化的前题越来越受欢迎。目前的最新方法是近似于近似的方法,即它们通过Moreau-Yosida 信封以平稳近似取代后端,并将基于梯度的分散散射用于由此而来的分布样本。我们用Moreau-Yosida近似误差来辨别Moreau-Yosida近似差,并提议使用未得到充分标注的Langevin动态进行新颖的实施。然而,在暗中临界情况中,用近似不可行。相反,我们表明,从几乎满足各地不同分布的分布中精确地推断出后端。此外,与基于扩散方法相比,建议的基于PDMP的采样器并不假定先前的形状,也不要求使用一个计算低廉的准准度操作者,因此应用范围要大得多。我们通过详细的数字实例,包括一个不可区别的循环分布和不精度的马可测的马索非断面马索断面的马多的马索,在抽样模型的模型的模型的高度上,我们用这些方法的确定了这些高比重的方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CVPR2021】动态度量学习
专知会员服务
39+阅读 · 2021年3月30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
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17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
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13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
14+阅读 · 2020年12月17日
Arxiv
7+阅读 · 2020年6月29日
Symbolic Priors for RNN-based Semantic Parsing
Arxiv
3+阅读 · 2018年9月20日
VIP会员
相关VIP内容
【CVPR2021】动态度量学习
专知会员服务
39+阅读 · 2021年3月30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
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17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
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13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