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Fast and scalable Lasso via stochastic Frank-Wolfe methods with a convergence guarantee
Indexado
WoS WOS:000382051700003
Scopus SCOPUS_ID:84979266686
DOI 10.1007/S10994-016-5578-4
Año 2016
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Frank-Wolfe (FW) algorithms have been often proposed over the last few years as efficient solvers for a variety of optimization problems arising in the field of machine learning. The ability to work with cheap projection-free iterations and the incremental nature of the method make FW a very effective choice for many large-scale problems where computing a sparse model is desirable. In this paper, we present a high-performance implementation of the FW method tailored to solve large-scale Lasso regression problems, based on a randomized iteration, and prove that the convergence guarantees of the standard FW method are preserved in the stochastic setting. We show experimentally that our algorithm outperforms several existing state of the art methods, including the Coordinate Descent algorithm by Friedman et al. (one of the fastest known Lasso solvers), on several benchmark datasets with a very large number of features, without sacrificing the accuracy of the model. Our results illustrate that the algorithm is able to generate the complete regularization path on problems of size up to four million variables in < 1 min.

Revista



Revista ISSN
Machine Learning 0885-6125

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Disciplinas de Investigación



WOS
Computer Science, Artificial Intelligence
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Frandi, Emanuele Hombre Katholieke Univ Leuven - Bélgica
KU Leuven - Bélgica
2 NANCULEF-ALEGRIA, JUAN RICARDO Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Lodi, Stefano Hombre UNIV BOLOGNA - Italia
Alma Mater Studiorum Università di Bologna - Italia
4 Sartori, Claudio Hombre UNIV BOLOGNA - Italia
Alma Mater Studiorum Università di Bologna - Italia
5 Suykens, Johan A. K. Hombre Katholieke Univ Leuven - Bélgica
KU Leuven - Bélgica

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Origen de Citas Identificadas



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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 10.0 %
Citas No-identificadas: 90.0 %

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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 10.0 %
Citas No-identificadas: 90.0 %

Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
European Research Council
Seventh Framework Programme

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Agradecimientos



Agradecimiento
The authors wish to thank three anonymous reviewers for their valuable comments. The research leading to these results has received funding from the European Research Council under the European Union’s Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013) / ERC AdG A-DATADRIVE-B (290923). This paper reflects only the authors’ views and the Union is not liable for any use that may be made of the contained information. Research Council KUL: GOA/10/09 MaNet, CoE PFV/10/002 (OPTEC), BIL12/11T; Flemish Government: FWO: Projects: G.0377.12 (Structured systems), G.088114N (Tensor based data similarity); Ph.D./Postdoc grants; iMinds Medical Information Technologies SBO 2014; IWT: POM II SBO 100031; Belgian Federal Science Policy Office: IUAP P7/19 (DYSCO, Dynamical systems, control and optimization, 2012–2017). The second author received funding from CONICYT Chile through FONDECYT Project 1130122 and DGIP-UTFSM 24.14.84. The first author thanks the colleagues from the Department of Computer Science and Engineering, University of Bologna, for their hospitality during the period in which this research was conceived.

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