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为随机鞍点问题提供高概率保证的通用程序

最优化与控制 2024-07-01 v3

摘要

本文考虑光滑且强凸强Concave (SC-SC) 随机鞍点问题 (SSP)。假设存在一个随意的 oracle,其按期望返回在某些间隙意义上的 ϵ\epsilon 小解,此间隙可以是二次间隙或其较弱变体。我们提出一种通用的 PB-SSP 框架,以高概率保证一个 ϵ\epsilon 小二次间隙解,仅需调用此 oracle O(log1ppoly(logκ))\mathcal{O}\big(\log \frac{1}{p}\cdot\text{poly}(\log \kappa)\big) 次,其中 p(0,1)p\in(0,1) 为置信水平,κ\kappa 为条件数。当应用于样本平均逼近 (SAA) oracle 时,我们的方法不仅为解提供高概率保证,甚至通过 poly(κ)\text{poly}(\kappa) 因子提高了样本复杂度,因为高概率论证使我们能够规避 SAA 均匀稳定性分析中的一些关键困难。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.03219,
  title  = {General Procedure to Provide High-Probability Guarantees for Stochastic Saddle Point Problems},
  author = {Dongyang Li and Haobin Li and Junyu Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.03219},
  year   = {2024}
}