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【2h】

Minimum Description Length Codes Are Critical

机译:最小描述长度代码至关重要

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摘要

In the Minimum Description Length (MDL) principle, learning from the data is equivalent to an optimal coding problem. We show that the codes that achieve optimal compression in MDL are critical in a very precise sense. First, when they are taken as generative models of samples, they generate samples with broad empirical distributions and with a high value of the relevance, defined as the entropy of the empirical frequencies. These results are derived for different statistical models (Dirichlet model, independent and pairwise dependent spin models, and restricted Boltzmann machines). Second, MDL codes sit precisely at a second order phase transition point where the symmetry between the sampled outcomes is spontaneously broken. The order parameter controlling the phase transition is the coding cost of the samples. The phase transition is a manifestation of the optimality of MDL codes, and it arises because codes that achieve a higher compression do not exist. These results suggest a clear interpretation of the widespread occurrence of statistical criticality as a characterization of samples which are maximally informative on the underlying generative process.
机译:在最小描述长度(MDL)原则中,从数据的学习等同于最佳编码问题。我们表明,在MDL中实现最佳压缩的代码在非常精确的意义上是至关重要的。首先,当它们被视为样本的生成模型时,它们产生具有宽的经验分布的样本,并且具有高值的相关性,定义为经验频率的熵。这些结果用于不同的统计模型(Dirichlet模型,独立和成对依赖性旋转模型以及限制的Boltzmann机器)。其次,MDL码精确地位于二阶相转变点,其中采样结果之间的对称性被自发地破碎。控制相位转换的订单参数是样品的编码成本。相位转换是MDL代码的最优性的表现,并且它出现,因为不存在实现更高压缩的代码。这些结果表明,清楚地解释了统计临界性的广泛发生,作为样品的表征,这在基本的生成过程中最大地信息。

著录项

  • 期刊名称 Entropy
  • 作者单位
  • 年(卷),期 2018(20),10
  • 年度 2018
  • 页码 755
  • 总页数 21
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种
  • 中图分类
  • 关键词

    机译:最小描述长度;归一化的最大可能性;统计临界;相变;大偏差;

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