植入子图推断中的尖锐阈值
统计理论
2023-03-01 v1 离散数学
信息论
math.IT
概率论
统计理论
摘要
Erd\H{o}s--R\'enyi 随机图研究中的一个主要问题是理解其包含给定子图的概率。该研究源于 Erd\H{o}s 和 R\'enyi(1960)的经典工作。更近期的工作一方面致力于建立尖锐与粗糙转变的一般理论(Friedgut 和 Bourgain 1999;Hatami 2012),另一方面关注转变位置的结果(Kahn 和 Kalai 2007;Talagrand 2010;Frankston、Kahn、Narayanan、Park 2019;Park 和 Pham 2022)。在推断问题中,人们常研究最优推断精度随噪声量的函数关系。在多种稀疏恢复问题中,观测到了“全有或全无(AoN)现象”:直观地说,随着噪声量逐渐增加,在某个临界阈值处推断问题从近乎完美恢复急剧跳跃至近乎零精度(Gamarnik 和 Zadik 2017;Reeves、Xu、Zadik 2021)。我们可以将 AoN 视为随机图中尖锐阈值现象自然的推断类比。与针对随机图性质尖锐阈值所发展的一般理论不同,AoN 现象迄今仅在特定推断设定中被研究。本文研究在 Erd\H{o}s--R\'enyi 随机图中植入图 的推断一般问题,从而自然连接上述两条研究脉络。我们表明 AoN 问题与一阶矩阈值以及所谓 Kahn--Kalai 期望阈值的推广密切相关,该推广扫描 中边密度至少为 的子图。在多种设定下我们刻画了 AoN:证明 AoN 发生当且仅当该“广义期望阈值”在 上大致为常数。我们的证明结合了随机图论与贝叶斯推断的技术。
引用
@article{arxiv.2302.14830,
title = {Sharp thresholds in inference of planted subgraphs},
author = {Elchanan Mossel and Jonathan Niles-Weed and Youngtak Sohn and Nike Sun and Ilias Zadik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14830},
year = {2023}
}
备注
41 pages