Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cs > arXiv:2506.23186

帮助 | 高级搜索

计算机科学 > 机器学习

arXiv:2506.23186 (cs)
[提交于 2025年6月29日 ]

标题: 图中单音半空间的学习与压缩的高效算法

标题: Efficient Algorithms for Learning and Compressing Monophonic Halfspaces in Graphs

Authors:Marco Bressan, Victor Chepoi, Emmanuel Esposito, Maximilian Thiessen
摘要: 抽象的凸性概念在图的顶点上,以及相应的半空间概念,最近引起了机器学习社区的关注。 在本工作中,我们研究了单路径半空间,这是一种通过诱导路径下的闭包定义的图半空间概念。 我们的主要结果是一个基于$2$可满足性的分解定理,该定理允许将单路径半空间表示为某些顶点子集的不相交并集。 利用此分解,我们实现了各种学习问题的高效且(几乎)最优的算法,例如教学、主动学习和在线学习。 最显著的是,我们得到了一个经验风险最小化的多项式时间算法。 独立于分解定理,我们得到了一个高效、稳定且正确的样本压缩方案。 这使得在可实现的 PAC 设置中,单路径半空间能够被正确学习器以线性误差率$1/\varepsilon$高效学习。 我们的结果回答了文献中的开放问题,并与测地线半空间形成了鲜明对比,因为对于测地线半空间来说,上述大部分学习问题都是 NP 难的。
摘要: Abstract notions of convexity over the vertices of a graph, and corresponding notions of halfspaces, have recently gained attention from the machine learning community. In this work we study monophonic halfspaces, a notion of graph halfspaces defined through closure under induced paths. Our main result is a $2$-satisfiability based decomposition theorem, which allows one to represent monophonic halfspaces as a disjoint union of certain vertex subsets. Using this decomposition, we achieve efficient and (nearly) optimal algorithms for various learning problems, such as teaching, active, and online learning. Most notably, we obtain a polynomial-time algorithm for empirical risk minimization. Independently of the decomposition theorem, we obtain an efficient, stable, and proper sample compression scheme. This makes monophonic halfspaces efficiently learnable with proper learners and linear error rate $1/\varepsilon$ in the realizable PAC setting. Our results answer open questions from the literature, and show a stark contrast with geodesic halfspaces, for which most of the said learning problems are NP-hard.
主题: 机器学习 (cs.LG) ; 离散数学 (cs.DM); 组合数学 (math.CO); 机器学习 (stat.ML)
引用方式: arXiv:2506.23186 [cs.LG]
  (或者 arXiv:2506.23186v1 [cs.LG] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2506.23186
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Maximilian Thiessen [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 6 月 29 日 11:14:16 UTC (47 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
查看许可
当前浏览上下文:
cs.LG
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-06
切换浏览方式为:
cs
cs.DM
math
math.CO
stat
stat.ML

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号