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Sign-RIP:一种用于低秩矩阵恢复的鲁棒受限等距性质

机器学习 2021-09-29 v3 机器学习

摘要

受限等距性质(RIP)本质上表明线性测量近似保持范数,在研究低秩矩阵恢复问题中起着关键作用。然而,当部分测量被严重噪声破坏时,RIP在鲁棒设定下失效。本工作中,我们提出一种鲁棒受限等距性质,称为Sign-RIP,并展示其在鲁棒低秩矩阵恢复中的广泛应用。特别地,我们证明即使存在任意密集且任意大的离群值,Sign-RIP也能保证具有非光滑损失函数的鲁棒矩阵恢复的次梯度的均匀收敛。基于Sign-RIP,我们刻画了鲁棒秩1矩阵恢复中临界点的位置,并证明它们要么接近真实解,要么具有较小范数。此外,在过参数化 regime(即真实解的秩被高估)下,我们证明次梯度方法以(近乎)与维度无关的速率收敛到真实解。最后,我们证明sign-RIP具有与其经典对应项几乎相同的复杂度,但针对噪声提供了显著更好的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.02969,
  title  = {Sign-RIP: A Robust Restricted Isometry Property for Low-rank Matrix Recovery},
  author = {Jianhao Ma and Salar Fattahi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.02969},
  year   = {2021}
}