自适应调整的Metropolis Adjusted Langevin轨迹

摘要:构建用于连续概率分布的广泛应用的汉密尔顿蒙特卡洛(HMC)采样器。在许多情况下,底层的汉密尔顿动力学呈现出谐振现象,降低了算法的效率,并使其对超参数的值非常敏感。可以通过轨迹长度随机化(RHMC)或部分动量刷新有效地处理这个问题。第二种方法与动能朗之万扩散有关,并且通过广义HMC(GHMC)进行了大部分研究。然而,GHMC在被拒绝时会引发动量翻转,导致采样器回溯并浪费计算资源。本文着重介绍一种最近的算法,名为Metropolis Adjusted Langevin Trajectories (MALT),绕过了这个问题。我们基于最近用于调整RHMC超参数的策略,这些策略针对有效样本大小(ESS)设定了一个界限,并将其调整为适应MALT,从而实现了该算法的第一个用户友好部署。我们构建了一种优化ESS界限的方法,减少了估计方差。与并行实现相容,Adaptive MALT算法在ESS速率方面具有竞争力,并在内存使用方面与GHMC、RHMC和NUTS之间进行了有益的权衡。

作者:Lionel Riou-Durand, Pavel Sountsov, Jure Vogrinc, Charles C. Margossian, Sam Power

论文ID:2210.12200

分类:Computation

分类简称:stat.CO

提交时间:2023-02-23

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