Control variates are a well-established tool to reduce the variance of Monte Carlo estimators. However, for large-scale problems including high-dimensional and large-sample settings, their advantages can be outweighed by a substantial computational cost. This paper considers control variates based on Stein operators, presenting a framework that encompasses and generalizes existing approaches that use polynomials, kernels and neural networks. A learning strategy based on minimising a variational objective through stochastic optimization is proposed, leading to scalable and effective control variates. Novel theoretical results are presented to provide insight into the variance reduction that can be achieved, and an empirical assessment, including applications to Bayesian inference, is provided in support.


翻译:控制变异是减少蒙特卡洛估计值差异的既定工具,但是,对于包括高维和大型抽样环境在内的大规模问题,其优势可以被大量计算成本所抵消。本文考虑了基于斯坦因操作员的控制变异,提出了一个框架,包含并概括了使用多球、内核和神经网络的现有方法。提出了基于通过随机优化最小化变异目标的学习战略,导致可缩放和有效的控制变异。提出了新理论结果,以深入了解可以实现的差异减少,并提供了经验评估,包括对贝叶斯推断的应用。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
82+阅读 · 2020年12月5日
【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
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
机器学习相关资源(框架、库、软件)大列表
专知会员服务
38+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
移动端机器学习资源合集
专知
8+阅读 · 2019年4月21日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
蒙特卡罗方法(Monte Carlo Methods)
数据挖掘入门与实战
6+阅读 · 2018年4月22日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月18日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
移动端机器学习资源合集
专知
8+阅读 · 2019年4月21日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
蒙特卡罗方法(Monte Carlo Methods)
数据挖掘入门与实战
6+阅读 · 2018年4月22日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员