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sgmcmc:用于随机梯度马尔可夫链蒙特卡洛的 R 包

统计计算 2018-04-16 v3 应用统计 机器学习

摘要

本文介绍了 R 包 sgmcmc,该包可用于利用随机梯度马尔可夫链蒙特卡洛(SGMCMC)方法对大规模数据集问题进行贝叶斯推断。传统的马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法(如 Metropolis-Hastings)已知会随着数据集规模的增加而运行极其缓慢。SGMCMC 通过在每次迭代中仅使用数据子集来解决这一问题。SGMCMC 需要计算对数似然和对数先验的梯度,手动执行这些计算既耗时又容易出错。sgmcmc 包利用自动微分自行计算这些梯度,从而大大简化了这些方法的实现。为此,该包使用了软件库 TensorFlow,后者将各种统计分布和数学运算作为标准功能,意味着可以使用此框架构建各类模型。SGMCMC 已在机器学习文献中被广泛采用,但在统计学界的应用较少。我们认为这在部分程度上是由于缺乏相关软件;本包旨在弥合这一差距。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.00578,
  title  = {sgmcmc: An R Package for Stochastic Gradient Markov Chain Monte Carlo},
  author = {Jack Baker and Paul Fearnhead and Emily B. Fox and Christopher Nemeth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00578},
  year   = {2018}
}