Random Fourier Features (RFF) is among the most popular and broadly applicable approaches for scaling up kernel methods. In essence, RFF allows the user to avoid costly computations on a large kernel matrix via a fast randomized approximation. However, a pervasive difficulty in applying RFF is that the user does not know the actual error of the approximation, or how this error will propagate into downstream learning tasks. Up to now, the RFF literature has primarily dealt with these uncertainties using theoretical error bounds, but from a user's standpoint, such results are typically impractical -- either because they are highly conservative or involve unknown quantities. To tackle these general issues in a data-driven way, this paper develops a bootstrap approach to numerically estimate the errors of RFF approximations. Three key advantages of this approach are: (1) The error estimates are specific to the problem at hand, avoiding the pessimism of worst-case bounds. (2) The approach is flexible with respect to different uses of RFF, and can even estimate errors in downstream learning tasks. (3) The approach enables adaptive computation, so that the user can quickly inspect the error of a rough initial kernel approximation and then predict how much extra work is needed. Lastly, in exchange for all of these benefits, the error estimates can be obtained at a modest computational cost.


翻译:随机的 Fourier 地貌( RFF) 是推广内核方法最受欢迎和最广泛应用的方法之一。 本质上, RFF 允许用户通过快速随机近似,避免在大型内核矩阵上进行昂贵的计算。 但是,应用 RFF 的普遍困难是,用户不知道近似的实际错误,或误差如何传播到下游学习任务中。 到目前为止, RFF 文献主要使用理论错误界限处理这些不确定性,但从用户的观点看,这类结果通常不切实际 -- -- 要么因为它们非常保守,要么涉及数量不详。 为了以数据驱动的方式解决这些一般性问题,本文开发了一种从数字角度估计RFF 近似误差的靴套方法。 这种方法的三大优点是:(1) 误差估计数是手头问题所特有的,避免最坏情况界限的悲观。 (2) 这种方法对RFF 的不同用途十分灵活,甚至可以估计下游学习任务的错误。 (3) 这种方法使得用户能够进行适应性计算,因此用户可以快速检查粗略的初步估算结果的错误。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
专知会员服务
158+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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9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
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
【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】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1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
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
0+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
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
11+阅读 · 2022年9月1日
Arxiv
14+阅读 · 2022年5月6日
On Feature Normalization and Data Augmentation
Arxiv
14+阅读 · 2020年2月25日
Arxiv
12+阅读 · 2018年1月28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
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
【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】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1日
相关基金
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
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
0+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
1+阅读 · 2009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