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基于 SMC$^2$ 的高斯过程专家混合模型

机器学习 2025-10-07 v3 机器学习 统计计算

摘要

高斯过程是许多灵活统计与机器学习模型的关键组成部分。然而,由于需要求逆并存储完整协方差矩阵,它们表现出立方计算复杂度和高内存约束。为规避此问题,已考虑高斯过程专家混合模型,其中数据点被分配给独立的专家,通过基于更小局部协方差矩阵的推断降低复杂度。此外,高斯过程专家混合模型极大丰富了模型的灵活性,允许非平稳性、异方差性和不连续性等行为。在本工作中,我们构建了一种基于嵌套序贯蒙特卡洛采样器的新型推断方法,以同时推断门控网络与高斯过程专家参数。与重要性采样相比,这在平稳高斯过程不合适的设置中尤其改善了推断,同时仍完全可并行化。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.12830,
  title  = {Mixtures of Gaussian Process Experts with SMC$^2$},
  author = {Teemu Härkönen and Sara Wade and Kody Law and Lassi Roininen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.12830},
  year   = {2025}
}