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基于流线型变分贝叶斯的稀疏线性混合模型选择。 (英语) Zbl 07603106号

概述:线性混合模型是一种通用的统计工具,用于研究数据,通过考虑来自多个变异来源的固定效应和随机效应。在许多情况下,有大量的候选固定效应可用,因此有必要从那些与预测响应变量有效相关的效应中选择一个节约型子集。变分近似有助于对各种统计模型(包括线性混合模型)的参数进行快速近似贝叶斯推断。然而,对于具有大量固定或随机效应的模型,由于模型设计矩阵的大小以及所需近似密度参数更新引起的稀疏矩阵问题的处理效率低下,简单应用标准变分推理原理并不会导致快速近似推理算法。
我们说明了如何推广最近开发的流线型变分推理程序,以快速准确地推断具有嵌套随机效应和全局-局部先验的线性混合模型的参数,用于贝叶斯固定效应选择。我们的变分推理算法能够收敛到与标准实现相同的最优值,尽管计算量、内存使用量和时间都大大降低,特别是对于大量随机效应。使用模拟和实际数据示例,我们评估了无需调整超参数且仅依赖变分后验近似的固定效应选择自动程序的质量。此外,我们通过马尔可夫链蒙特卡罗抽样证明了变分近似对模型拟合的高精度。

MSC公司:

2015年1月62日 贝叶斯推断
62甲12 多元分析中的估计
62J05型 线性回归;混合模型
62J07型 岭回归;收缩估计器(拉索)
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