计算机科学 > 机器学习
[提交于 2025年7月19日
]
标题: $k$- 用于(非平方)欧几里得距离的PCA:多项式时间近似
标题: $k$-PCA for (non-squared) Euclidean Distances: Polynomial Time Approximation
摘要: 给定一个整数$k\geq1$和一个在$\REAL^d$中的包含$n$个点的集合$P$,经典的$k$-PCA(主成分分析)近似了$P$的仿射\emph{$k$-子空间均值},即最小化其在$P$点上的平方欧几里得距离($\ell_{2,2}$-范数)之和的$k$维仿射线性子空间,即这些距离的均值。 \emph{$k$-子空间中位数}是一个子空间,它最小化其非平方欧几里得距离的和($\ell_{2,1}$混合范数),即它们的中位数。中位数子空间通常比均值更稀疏且对噪声/异常值更具鲁棒性,但由于与$\ell_{z,z}$(非混合)范数不同,它对于$k<d-1$是非凸的,因此也更难近似。我们提供了第一个多项式时间确定性算法,其运行时间和近似因子都不指数依赖于$k$。更准确地说,乘法近似因子是$\sqrt{d}$,而运行时间是输入规模的多项式。 我们期望我们的技术对于许多其他相关问题也会有用,例如$\ell_{2,z}$的距离范数,如$z\not \in \br{1,2}$,例如$z=\infty$,以及处理异常值/稀疏性。 开放代码和在真实数据集上的实验结果也已提供。
文献和引用工具
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
推荐器和搜索工具
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.