平价学习问题


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让我们定义一组n位的函数。修复彼此“合理”不同的两个分布(如果愿意,它们的变化距离至少为或类似的值)。εp,qϵ

现在,此类中的每个函数由索引的集合定义,并按如下方式评估:如果所选位的奇偶校验为0,则从返回一个随机样本,否则从返回一个随机样本。ķ 小号p qfkSpq

问题:假设我给Oracle访问一些从这个类,而我知道(或距离的一些其他措施),我不知道和。ε p qfϵpq

我需要打给PAC学习的电话数量是否有限制?大概我的答案将是和。Ñ ķ εfn,kϵ

注意:我没有指定输出域。同样,我很灵活,但是现在让我们说和是在有限域上定义的。通常,我对在上定义它们的情况也很感兴趣(例如,如果它们是高斯​​派)q [ 1 .. M ] Rpq[1..M]R


我不确定我是否了解该模型。您在oracle调用中指定了什么?这些示例是否总是从目标指定的分布中提取?
列夫·雷津

1
在oracle调用中,调用f()并返回一个值。
Suresh Venkat 2013年

所以根据目标函数,无论是pq总是被用来生成实施例?(我假设您正在学习F课。)fFpqF
Lev Reyzin

对,那是正确的。问题是要了解哪个(或了解正在使用的奇偶校验位)
Suresh Venkat 2013年

2
我不确定您如何使PAC模型适应此模型。但是似乎足以以1 1 /2 k )的概率将q进行区分,然后可以得到k个线性独立xf x 值,并使用高斯消去法来找到f(因为f是线性的)。例如,区分两个完全分开的高斯将很容易。pq11/(2k)f(x)kxff
Sasho Nikolov

Answers:


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以下各行人士在评论中的讨论使我误解了这个问题。我的回答是在Oracle前提不采取任何输入并且返回,其中X pX q,取决于˚F ˚F。这显然不是所要的。(x,f(x))xpxqfF


因为目标分布被固定为每个目标中,PAC-样品上限适用(这是从这样的事实,为了这个目标分发结合可以甚至完全取决于˚F *)。因此, Ô1fFf 实施例应该足以找到误差的假设εWP1-δ。注意-看完这些示例后,您需要从F中找到一个一致的假设,这可能很难讲解。

mO~(1ϵ(VC(F)+log(1/δ)))
ϵ1δF

在另一方面,可以得到几乎与下限甚至为的情况下,,均匀分布,其中Ω V Ç˚F 实施例仍然需要(这可以稍微改善) 。p=q=UmΩ(VC(F))

q之间的变化距离以及k可能在这些边界之间的小间隙中起作用,但我对此表示怀疑。pqk


典型的PAC学习设置具有一个oracle ,该oracle 从分布D中抽取样本x并返回x f x 。这不是Suresh的问题或启发它的博客文章中描述的设置:bit.ly/YtwdST。在这两种方法中,oracle 函数f,学习者可以自由地从实例集中提交任何元素(长度为n的位串)。(f,D)xD(x,f(x))fn)。列夫,您的答案假设是第一种还是第二种?如果是第二种类型,我们还在谈论PAC学习吗?
Keki Burjorjee,2013年

1
我知道了。在PAC,以“oracle”通常认为是一个按钮,用于返回,其中X d。您描述的Oracle被称为f的“成员资格查询” 。我的答案仅适用于前者。如果仅成员资格查询,如何使用Suresh的框架查找有关pq的任何信息?为了简单起见,假设p = q(x,f(x))xDfpqp=q
列夫·雷津

感谢您的澄清。因此,在Suresh描述的情况下,“成员资格查询” oracle的工作方式如下(我假设您已将此实体用引号引起来,因为oracle可以返回真实值,而不仅仅是布尔值is-a-member / not-a-成员答案):如果有效属性的奇偶校验为1,则从分布得出返回的结果。否则,从分布q得出结果。还有另外的皱纹。oracle会记住其先前的所有答案,如果使用相同的输入进行查询,则会将其返回。换句话说,它是确定性的。pq
Keki Burjorjee,2013年

1
我不明白 如果oracle只是一个函数并且您通过给定x来查询它,难道它不只是返回f x ?如果学习者自己生成x,pq会如何发挥作用?我想我一直都无法理解这个基本点……fxf(x)pqx
列夫·雷津

对于q = Ñ- 0.25 1 时,Oracle用于与“皱纹”在此书签交易评论的底部给出的问题的伪代码:bit.ly/XvVMC4()。我无法内联代码,因为SE不允许在注释中使用换行符。要获得该问题的“非皱纹”版本,只需删除该行。p=ñ+0.251个q=ñ-0.251个def fitness() ...random_number_generator.set_seed(x)
Keki Burjorjee,2013年
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