The smooth 1-Wasserstein distance (SWD) $W_1^\sigma$ was recently proposed as a means to mitigate the curse of dimensionality in empirical approximation while preserving the Wasserstein structure. Indeed, SWD exhibits parametric convergence rates and inherits the metric and topological structure of the classic Wasserstein distance. Motivated by the above, this work conducts a thorough statistical study of the SWD, including a high-dimensional limit distribution result for empirical $W_1^\sigma$, bootstrap consistency, concentration inequalities, and Berry-Esseen type bounds. The derived nondegenerate limit stands in sharp contrast with the classic empirical $W_1$, for which a similar result is known only in the one-dimensional case. We also explore asymptotics and characterize the limit distribution when the smoothing parameter $\sigma$ is scaled with $n$, converging to $0$ at a sufficiently slow rate. The dimensionality of the sampled distribution enters empirical SWD convergence bounds only through the prefactor (i.e., the constant). We provide a sharp characterization of this prefactor's dependence on the smoothing parameter and the intrinsic dimension. This result is then used to derive new empirical convergence rates for classic $W_1$ in terms of the intrinsic dimension. As applications of the limit distribution theory, we study two-sample testing and minimum distance estimation (MDE) under $W_1^\sigma$. We establish asymptotic validity of SWD testing, while for MDE, we prove measurability, almost sure convergence, and limit distributions for optimal estimators and their corresponding $W_1^\sigma$ error. Our results suggest that the SWD is well suited for high-dimensional statistical learning and inference.


翻译:最近有人提议,平滑的1-瓦瑟斯坦距离(WWD) W_1美元1 +++gmas 美元(SWD) 是减轻实证近似中维度的诅咒的一种手段,同时保留了瓦色尔斯坦结构。事实上,社署展示了光度趋同率,继承了经典瓦瑟斯坦距离的衡量和地形结构。由于上述原因,这项工作对社署进行了彻底的统计研究,包括实证$_1美元(SWD)的高度限值分配结果,包括实证1美元1美元(SWD),鞋带的一致性、集中性不平等,以及Berry-Esseentyld 型界限。 衍生出的非变性限值与传统的实证 $1美元(W1美元) 截然不同,其结果仅在一维度的情况下才为类似。我们还探索了静度和定值分配,当平滑度参数以美元缩,以足够缓慢的速度将Sgremodferal 分布成0.0美元。抽样分布的精度,SWDalalalalalalalalal dal dalation lader lader 和Sadaltistration lader lade laut the the the the the laut the lademocialtistration laudal laudal laislation laut lad laut the the sladaldal lad ladal laut the the the the the the the the the sildaltialdaltimentaltimentaldaltimentaltimentaldaldaldaldaldald lad lad ladal ladal ladal ladaldaldaldaldaldaldaldal lad ladal lad lad ladaldal lad lad ladaldaldaldaldaldaldment lad lad lad ladald lad lad lad lad ladaldaldaldaldaldaldaldaldaldment lad ladment ladal lad

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
8+阅读 · 2021年9月4日
专知会员服务
20+阅读 · 2021年8月17日
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月18日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+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
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
已删除
将门创投
4+阅读 · 2018年11月15日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月24日
Optimization for deep learning: theory and algorithms
Arxiv
102+阅读 · 2019年12月19日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+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
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
已删除
将门创投
4+阅读 · 2018年11月15日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7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