Питання щодо паритетності


10

Давайте визначимо клас функцій над набором біт. Зафіксуйте два розподіли p , q , які "розумно" відрізняються один від одного (якщо вам подобається, їх змінна відстань принаймні ϵ , або щось подібне).np,qϵ

Тепер кожна функція у цьому класі визначається колекцією k індексів S і оцінюється так: Якщо парність обраних бітів дорівнює 0, поверніть випадкову вибірку з p , а інше поверніть випадкову вибірку з q .fkSpq

Проблема : Припустимо, мені надається доступ у oracle до деякого з цього класу, і, хоча я знаю ϵ (або якусь іншу міру відстані), я не знаю p і q .fϵpq

Чи існують які - небудь обмеження на кількість викликів , мені потрібно зробити , щоб PAC-вчитися ? Імовірно, моя відповідь буде з точки зору n , k та ϵ .fn,kϵ

Примітка . Я не вказав вихідний домен. Знову я гнучка, але поки що скажемо, що і q визначені в кінцевій області [ 1 .. М ] . Взагалі, мене також цікавить випадок, коли вони визначаються через R (наприклад, якщо вони - гаусси)pq[1..M]R


Я не впевнений, що розумію модель. Що ви вказуєте у дзвінку oracle? Чи завжди приклади беруться з розподілу, визначеного ціллю?
Лев Рейзін

1
Під час виклику Oracle ви викликаєте f (), і він повертає значення.
Суреш Венкат

Отже, залежно від цільової функції , для створення прикладів завжди використовується p або q ? (Я припускаю, що ви fЖpqЖ
вивчаєте

Так, це правильно. проблема полягає в тому, щоб дізнатися, який з них (або дізнатися біт паритету, який використовується)
Suresh Venkat

2
Я не впевнений, як ви адаптуєте модель PAC до цієї моделі. Але здається, що достатньо, щоб можна було відрізнити від q з вірогідністю 1 - 1 / ( 2 k ), і тоді ви можете отримати значення f ( x ) для k лінійно незалежних x і використовувати гауссова елімінація, щоб знайти f (оскільки f лінійний). Наприклад, розрізнити двох добре відокремлених гауссів буде легко. pq1-1/(2к)f(х)кхff
Сашо Ніколов

Відповіді:


6

Обговорення в коментарях нижче свідчить про те, що я неправильно зрозумів питання. Моя відповідь ґрунтується на Oracle не приймає ніякого введення і повернення , де х ~ р або х ~ д , в залежності від F F . Це, мабуть, не те, що просять.(х,f(х))хpхqfЖ


Оскільки розподіл цілі фіксовано для кожної цілі , верхня межа вибірки PAC застосовується (це випливає з того, що цільовий розподіл для цієї межі може повністю повністю залежати від f ). Отже, m ˜ O ( 1fЖf має бути достатньо, щоб знайти гіпотезу про помилкуϵwp1-δ. Зауважте - після ознайомлення з цими прикладами потрібно знайти послідовну гіпотезу зF, і це може бути неможливим.

мО~(1ϵ(VС(Ж)+журнал(1/δ)))
ϵ1-δЖ

З іншого боку, можна отримати майже співпадаючу нижню межу навіть у випадку , рівномірного розподілу, де m Ω ( V C ( F ) ) приклади все ще потрібні (це можна трохи покращити) .p=q=UмΩ(VС(Ж))

Варіаційна відстань між і q , а також k може грати роль у малому проміжку між цими межами, але я сумніваюся в цьому.pqк


Типовий параметр навчання PAC має oracle який витягує зразок x з розподілу D і повертає ( x , f ( x ) ) . Це не параметр, описаний у питанні Суреша або в блозі, який надихнув його: bit.ly/YtwdST . В обох цих випадках оракул є функцією f , і учень може безкоштовно подати будь-який елемент із набору екземплярів (бітстриги довжини n(f,D)xD(x,f(x))fн). Лев, ваша відповідь передбачає оракул першого типу чи другого типу? Якщо другий тип, ми все ще говоримо про навчання PAC?
Keki Burjorjee

1
Розумію. В PAC, то «оракулом» зазвичай розуміється як кнопка , яка повертає де х ~ D . Оракул, який ви описуєте, називається "запитом на членство" до f . Моя відповідь стосується лише колишнього. Якщо ви користуєтесь лише запитами про членство, як ви можете дізнатися будь-яку інформацію про p або q за допомогою Suresh? Скажімо, p = q для простоти. (х,f(х))хDfpqp=q
Лев Рейзін

Дякую за пояснення. Так, у випадку, описаному Сурешем, оракул "запиту на членство" працює наступним чином (я припускаю, що ви вказали цю сутність у лапках, оскільки оракул може повернути реальну цінність, а не просто булева команда-член / не-а- відповідь члена): якщо парність ефективних атрибутів дорівнює 1, то повернутий результат виводиться з розподілу . В іншому випадку результат отримується з розподілу q . Є додаткова зморшка. Оракул запам'ятовує всі свої попередні відповіді та повертає їх, якщо їх запитують з тим самим входом. Іншими словами, це детерміновано. pq
Keki Burjorjee

1
Я не розумію. Якщо оракул є просто функцією і ви запитуєте його, надаючи йому x , чи не повертається просто f ( x ) ? Як вводиться грати p або q, якщо учень генерує х себе? Я думаю, що я не розумів цього основного моменту весь час ...fхf(х)pqх
Лев Рейзін

Для і q = N ( - 0,25 , 1 ) псевдокод оракула для проблеми із «зморшкою» наведено внизу цього коментаря до редагування reddit: bit.ly/XvVMC4 ( ). Я не можу вбудувати код, оскільки SE не дозволяє нові коментарі в коментарях. Щоб отримати "проблему" версії проблеми, просто видаліть рядок . p=N(+0,25,1)q=N(-0,25,1)def fitness() ...random_number_generator.set_seed(x)
Keki Burjorjee
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.