Gumbel distribution
概
感觉这个分布的含义很有用啊, 能预测‘最大', 也就是自然灾害, 太牛了.
主要内容
定义
[Gumbel distribution-wiki](Gumbel distribution - Wikipedia)
其分布函数和概率密度函数分别为:
\]
标准Gumbel分布(即\(\mu=0, \beta=1\)):
\]
从Gumbel分布中采样, 只需:
\]
proof:
\]
故\(F^{-1}(u)\)的分布函数就是\(F(x)\).
\]
其中 \(\gamma\)是Euler-Mascherorni constant.
Gumbel-Max trick
假设我们有一个离散的分布\([\pi_1, \pi_2, \cdots, \pi_k]\)共\(k\)类, \(\pi_i\)表示为第\(i\)类的概率, 则从该分布中采样\(z\)等价于
\]
proof:
\]
又
\]
带入计算得:
P(z=i)
& = \int_{-\infty}^{+\infty} e^{-(x+e^{-x} \cdot \frac{1}{\pi_i})} \mathrm{d}x \\
& = \int_{-\infty}^{+\infty} \pi_i \cdot e^{-[(x-\log\frac{1}{\pi_i})+e^{-(x - \log \frac{1}{\pi_i})}]} \mathrm{d}x \\
& = \pi_i.
\end{array}
\]
Gumbel trick 用于归一化
我们时常会碰到这样的问题:
\]
其中\(Z=\sum_{i=1}^K f(x_i;\theta)\) 是归一化常数, 那么怎么计算\(Z\)呢?
构建随机变量\(T\):
\]
则
\]
proof:
\]
因为
\]
故我们只需估计\(\mathbb{E}[T] \approx \sum_j T_j\) 即可估计\(Z\)
\]
所以必须要求离散的\(x\)?
代码
[scipy-gumbel](scipy.stats.gumbel_r — SciPy v1.6.3 Reference Guide)
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.stats import gumbel_r
fig, ax = plt.subplots(1, 1)
# mean, var, skew, kurt = gumbel_r.stats(moments='mvsk')
# print(mean, var, skew, kurt)
x = np.linspace(gumbel_r.ppf(0.01), gumbel_r.ppf(0.99), 100)
ax.plot(x, gumbel_r.pdf(x), 'r-', lw=5, alpha=0.6, label="gumbel_r pdf")
r = gumbel_r.rvs(size=1000, loc=0, scale=1)
ax.hist(r, density=True, histtype="stepfilled", alpha=0.2)
ax.legend(loc='best', frameon=False)
plt.show()

Gumbel distribution的更多相关文章
- Gumbel-Softmax Trick和Gumbel分布
之前看MADDPG论文的时候,作者提到在离散的信息交流环境中,使用了Gumbel-Softmax estimator.于是去搜了一下,发现该技巧应用甚广,如深度学习中的各种GAN.强化学习中的A2 ...
- (数据科学学习手札03)Python与R在随机数生成上的异同
随机数的使用是很多算法的关键步骤,例如蒙特卡洛法.遗传算法中的轮盘赌法的过程,因此对于任意一种语言,掌握其各类型随机数生成的方法至关重要,Python与R在随机数底层生成上都依靠梅森旋转(twiste ...
- Python中生成随机数
目录 1. random模块 1.1 设置随机种子 1.2 random模块中的方法 1.3 使用:生成整形随机数 1.3 使用:生成序列随机数 1.4 使用:生成随机实值分布 2. numpy.ra ...
- Categorical Reparameterization with Gumbel-Softmax
目录 概 主要内容 Gumbel distribution Jang E., Gu S. and Poole B. Categorical reparameterization with gumbel ...
- 齐夫定律, Zipf's law,Zipfian distribution
齐夫定律(英语:Zipf's law,IPA英语发音:/ˈzɪf/)是由哈佛大学的语言学家乔治·金斯利·齐夫(George Kingsley Zipf)于1949年发表的实验定律. 它可以表述为: 在 ...
- CloudSim4.0报错NoClassDefFoundError,Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.commons.math3.distribution.UniformRealDistribution
今天下载了CloudSim 4.0的代码,运行其中自带的示例程序,结果有一部分运行错误: 原因是找不到org.apache.commons.math3.distribution.UniformReal ...
- Wishart distribution
Introduction In statistics, the Wishart distribution is generalization to multiple dimensions of the ...
- distribution 中一直在运行 waitfor delay @strdelaytime 语句
Replication 自动创建来一个 Job:Replication monitoring refresher for distribution,这个Agent执行一个sp: dbo.sp_repl ...
- Distribution2:Distribution Writer
Distribution Writer 调用Statement Delivery 存储过程,将Publication的改变同步到Subscriber中.查看Publication Properties ...
随机推荐
- 日常Java 2021/10/5
java 异常处理 Throwable中包括Error 和Exception,Exception包括IOException和RuntimeException 抛出异常 1.异常运算条件 Arithme ...
- 面向多场景而设计的 Erda Pipeline
作者|林俊(万念) 来源|尔达 Erda 公众号 Erda Pipeline 是端点自研.用 Go 编写的一款企业级流水线服务.截至目前,已经为众多行业头部客户提供交付和稳定的服务. 为什么我们坚持自 ...
- 用usb线配置直流电机驱动器不能配置成功
原因可能是因为usb线的问题 换了三条usb线. 这三条都是通的,用万用表测试都是通的,但是进行电机配置的时候不行. 猜测原因可能是三条usb线的芯材质不同导致压降不同,使得通信故障.
- android studio 使用 aidl(三)权限验证
这篇文章是基于android studio 使用 aidl (一) 和 android studio 使用 aidl(二) 异步回调 下面的代码都是简化的,如果看不懂请先移步上2篇文章 网上的东西太坑 ...
- ps精修
1.磨皮方法: a,, 添加高斯模糊后,按住alt键新建图层蒙版,设置前景色为白色,用画笔在脸上雀斑的位置涂抹,注意脸轮廓位置不要涂抹.最后添加曲线提亮 b. 添加蒙尘和划痕后,后面上面的一样
- jquery的each和js原生for循环性能对比
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head runat="server"> &l ...
- java设计模式—Decorator装饰者模式
一.装饰者模式 1.定义及作用 该模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能. 2.涉及角色 抽象构件角色:定义一个抽象接口,来规范准备附加功能的类. 具体构件角色:将要被附加功能的类,实现抽象 ...
- VFL
VFL 1. 概念 VFL全称是Visual Format Language,翻译过来是"可视化格式语言" VFL是苹果公司为了简化Autolayout的编码而推出的抽象语言 2. ...
- 基于Web的质量和测试度量指标
直观了解软件质量和测试的完整性 VectorCAST/Analytics可提供便于用户理解的web仪表盘视图来显示软件代码质量和测试完整性指标,让用户能够掌握单个代码库的趋势,或对比多个代码库的度量指 ...
- Quartz使用AutoFac依赖注入问题小结
theme: channing-cyan highlight: a11y-dark 背景 最近在做一个需求,就是在Job中捕捉异常,然后通过邮件或者消息的方式推送给指定人员,在需求实现的过程中遇到的一 ...