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可扩展双图Lasso:面向计数数据的双向稀疏网络推断

机器学习 2022-03-16 v1 机器学习 应用统计

摘要

经典地,统计数据集的数据点数目多于特征数(n>pn > p)。经典统计的标准模型适用于给定参数后数据点条件独立的情形。然而,对于npn\approx pp>np > n,此类模型确定不良。Kalaitzis等人(2013)提出了双图Lasso(Bigraphical Lasso),一种基于图的笛卡尔乘积的稀疏精度矩阵估计器。遗憾的是,原始双图Lasso算法因内存需求而无法用于大ppnn的情形。我们利用笛卡尔乘积图的特征值分解,给出了该算法更高效的版本,将内存需求从O(n2p2)O(n^2p^2)降至O(n2+p2)O(n^2 + p^2)。生物学、医学和社会科学等不同应用领域中的许多数据集为计数数据,基于高斯模型的模型并不适用。我们的多路网络推断方法可用于离散数据。我们的方法学兼顾实例与特征间的依赖,降低高维数据的计算复杂度,并能处理离散与连续数据。我们给出了合成与真实数据集上的数值研究以展示方法的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.07912,
  title  = {Scalable Bigraphical Lasso: Two-way Sparse Network Inference for Count Data},
  author = {Sijia Li and Martín López-García and Neil D. Lawrence and Luisa Cutillo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07912},
  year   = {2022}
}