“二元标签 $y\in{ 1,1}$,score 为 $s=f(x)$。hinge 损失 $\ell y(s)=\max(0,1 ys)$ 是 $1$ Lipschitz;减去常数 $\ell…”
形式陈述
设
其中
把未知的期望复杂度换成样本可计算的经验复杂度,一种常用版本是
不同文献若在复杂度定义中预先放入
从总体偏差到随机符号
考察单边偏差
引入独立 ghost sample
第二步利用每对
替换
直觉
上界把泛化代价拆成两部分:函数类在当前样本上拟合随机符号的能力,以及把随机上确界从期望提升到高概率所付的集中项。经验版本因直接读取样本几何而可计算,却还要为自身随机波动再支付一次集中常数。
例子与边界
线性预测器经过损失后的真例
设 score 类
对固定输入样本,Cauchy–Schwarz 不等式给
若损失
同时对所有
例如
因此该版本给出的统一风险附加量约为
失效边界与相邻方法
平方损失在无界预测范围上无界且非全局 Lipschitz,本页两个关键步骤——单点变化至多
推论与应用
配合收缩引理,范数受限线性 score 类可转成 hinge、logistic 等代理损失的风险界;配合 Dudley 熵积分,则可由多尺度覆盖数控制复杂度。两条路线分别利用代数几何和度量几何。
局部化只对低风险或低方差子类重复这套论证,并用不动点给出快速度。若数据重尾或类由样本选择,应使用相应的稳健集中、条件复杂度或独立选择协议,而不是删除有界性假设。
参考资料
- Peter Bartlett and Shahar Mendelson, “Rademacher and Gaussian Complexities: Risk Bounds and Structural Results,” 2002.
- Mehryar Mohri, Afshin Rostamizadeh, and Ameet Talwalkar, Foundations of Machine Learning, 2nd ed., MIT Press, 2018.