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用于含噪多视图聚类的嵌套矩阵-张量模型

机器学习 2023-06-01 v1 机器学习

摘要

本文提出一种嵌套矩阵-张量模型,它扩展了三阶尖峰秩一张量模型。该模型特别受多视图聚类问题驱动:在该问题中,每个数据点获取多个含噪观测,且沿各视图可能具有非均匀方差。此时数据可自然表示为一个三阶张量,其中各视图被堆叠。给定此类张量,我们考虑通过执行最佳秩一张量近似来估计隐藏簇。为研究该方法的理论性能,我们在大维体制下刻画了这一最佳秩一近似的行为,具体表现为所得分量向量与隐藏模型参数向量的对齐程度。特别地,我们表明理论结果可让我们预判所提聚类方法的精确精度。此外,数值实验表明,与忽略底层低秩张量结构的朴素展开式算法相比,采用我们的基于张量的方法可获得更好精度。我们的分析揭示了依赖于模型参数的、出乎意料且非平凡的相变现象,它“插值”于尖峰矩阵与张量模型的典型行为之间。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.19992,
  title  = {A Nested Matrix-Tensor Model for Noisy Multi-view Clustering},
  author = {Mohamed El Amine Seddik and Mastane Achab and Henrique Goulart and Merouane Debbah},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.19992},
  year   = {2023}
}