高斯均值场变分推理的收敛性和精确性

摘要

高斯马尔可夫随机场模型是具有马尔可夫性质、符合多元高斯分布的概率模型.均值场变分方法是图模型最基本的变分近似推理方法.基于指数族变分近似推理框架,分析了高斯马尔可夫随机场模型均值场变分近似推理的收敛性和精确性,证明了均值场变分近似推理关于一阶均值参数是收敛的.进一步给出了模型的各个变量不完全独立时,对数配分函数的最优下界和迭代误差的解析式.最后,通过数值模拟实验,验证了理论分析的结果.