Coordinate Descent Converges Faster with the Gauss-Southwell Rule Than Random Selection
Notice bibliographique
Résumé
There has been significant recent work on the theory and application of randomized coordinate descent algorithms, beginning with the work of Nesterov [SIAM J. Optim., 22(2), 2012], who showed that a random-coordinate selection rule achieves the same convergence rate as the Gauss-Southwell selection rule. This result suggests that we should never use the Gauss-Southwell rule, as it is typically much more expensive than random selection. However, the empirical behaviours of these algorithms contradict this theoretical result: in applications where the computational costs of the selection rules are comparable, the Gauss-Southwell selection rule tends to perform substantially better than random coordinate selection. We give a simple analysis of the Gauss-Southwell rule showing that-- except in extreme cases--it's convergence rate is faster than choosing random coordinates. Further, in this work we (i) show that exact coordinate optimization improves the convergence rate for certain sparse problems, (ii) propose a Gauss-Southwell-Lipschitz rule that gives an even faster convergence rate given knowledge of the Lipschitz constants of the partial derivatives, (iii) analyze the effect of approximate Gauss-Southwell rules, and (iv) analyze proximal-gradient variants of the Gauss-Southwell rule.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,030 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».