Penalized linear regression is of fundamental importance in high-dimensional statistics and has been routinely used to regress a response on a high-dimensional set of predictors. In many scientific applications, there exists external information that encodes the predictive power and sparsity structure of the predictors. In this article, we propose the Structure Adaptive Elastic-Net (SA-Enet), which provides a new framework for incorporating potentially useful side information into a penalized regression. The basic idea is to translate the external information into different penalization strengths for the regression coefficients. We particularly focus on group and covariate-dependent structures and study the risk properties of the resulting estimator. To this, we generalize the state evolution framework recently introduced for the analysis of the approximate message-passing algorithm to the SA-Enet framework. We show that the finite sample risk of the SA-Enet estimator is consistent with the theoretical risk predicted by the state evolution equation. Our theory suggests that the SA-Enet with an informative group or covariate structure can outperform the Lasso, Adaptive Lasso, Sparse Group Lasso, Feature-weighted Elastic-Net, and Graper. This evidence is further confirmed in our numerical studies. We also demonstrate the usefulness and the superiority of our method for leukemia data from molecular biology and precision medicine.


翻译:刑事线性回归在高维统计中具有根本重要性,并被例行用于倒退对高维预测器的响应。在许多科学应用中,存在外部信息,将预测器的预测力和广度结构编码。在本篇文章中,我们提议结构适应性 Elastic-Net (SA-Enet), 提供一个新的框架, 将潜在有用的侧面信息纳入惩罚性回归。 基本想法是将外部信息转化为对回归系数的不同惩罚力。 我们特别侧重于组和共变依赖结构,并研究由此产生的估计器的风险特性。 为此,我们将最近为分析近似信息传播算法而引入的国家进化框架推广到 SA- Enet 框架。 我们表明, SA- Enet 估计器的有限抽样风险与国家进化等式预测的理论风险一致。 我们的理论认为, 具有信息组或共变式结构的SA- Enet 能够超越激光索、调控性激光索、Sprassing Grouply 结构, 并研究由此产生的激光、精度组、精度精度精度精度精度精度模型研究中, 也展示了我们精度的精度的精度和精度数据方法。 我们的精度的精度和精度的精度数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
122+阅读 · 2020年11月20日
专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11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
[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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
1+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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月9日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11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
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
1+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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员