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可扩展随机交替方向乘子法

机器学习 2015-07-21 v3

摘要

随机交替方向乘子法(ADMM)每次仅访问一个样本或一小批样本,最近被证明比批量ADMM具有更好的性能。然而,大多数随机方法在一般凸问题上只能达到收敛率 O(1/T)O(1/\sqrt T),其中 T 为迭代次数。因此,这些方法在收敛率(计算成本)方面不可扩展。现存只有一种称为SA-ADMM的随机方法能在一般凸问题上达到收敛率 O(1/T)O(1/T)。然而,SA-ADMM需要额外的内存来存储所有样本的历史梯度,因此在存储成本方面不可扩展。在本文中,我们提出一种称为可扩展随机ADMM(SCAS-ADMM)的新方法,用于大规模优化和学习问题。无需存储历史梯度,SCAS-ADMM能在一般凸问题上达到与最佳随机方法SA-ADMM和批量ADMM相同的收敛率 O(1/T)O(1/T)。在图引导融合lasso上的实验表明,SCAS-ADMM能在真实应用中达到最先进的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1502.03529,
  title  = {Scalable Stochastic Alternating Direction Method of Multipliers},
  author = {Shen-Yi Zhao and Wu-Jun Li and Zhi-Hua Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1502.03529},
  year   = {2015}
}