May, 2024

改进迭代高斯过程中的超参数优化的线性系统求解器

TL;DR将超参数优化扩展到非常大的数据集仍然是高斯过程领域中一个未解决的问题。本文侧重于使用线性系统求解器(如共轭梯度、交替投影或随机梯度下降)构建边缘似然梯度的估计的迭代方法。我们讨论了三个可用于所有求解器的关键改进:(i)路径梯度估计器,减少了求解器迭代次数的要求并分摊了预测的计算成本,(ii)使用前一步的解来热启动线性系统求解器,导致更快的求解器收敛速度且误差可以忽略,(iii)在有限的计算预算后及早停止线性系统求解器,与热启动相协同,允许求解器进展在多个边缘似然步骤中积累。这些技术在达到容忍度时提供了高达 72 倍的加速,并在早停止时将平均残差范数降低了 7 倍。