We study the problem of learning mixtures of linear classifiers under Gaussian covariates. Given sample access to a mixture of $r$ distributions on $\mathbb{R}^n$ of the form $(\mathbf{x},y_{\ell})$, $\ell\in [r]$, where $\mathbf{x}\sim\mathcal{N}(0,\mathbf{I}_n)$ and $y_\ell=\mathrm{sign}(\langle\mathbf{v}_\ell,\mathbf{x}\rangle)$ for an unknown unit vector $\mathbf{v}_\ell$, the goal is to learn the underlying distribution in total variation distance. Our main result is a Statistical Query (SQ) lower bound suggesting that known algorithms for this problem are essentially best possible, even for the special case of uniform mixtures. In particular, we show that the complexity of any SQ algorithm for the problem is $n^{\mathrm{poly}(1/\Delta) \log(r)}$, where $\Delta$ is a lower bound on the pairwise $\ell_2$-separation between the $\mathbf{v}_\ell$'s. The key technical ingredient underlying our result is a new construction of spherical designs that may be of independent interest.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

所谓线性分类器即用一个超平面将正负样本分离开,表达式为 y=wx 。这里是强调的是平面。
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年12月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年12月1日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员