Bootstrap Methods in Modern Settings: Inference and Computation

现代环境中的引导方法:推理和计算

基本信息

  • 批准号:
    1915786
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-07-01 至 2023-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Bootstrap methods play a central role in statistical methodology, and are among the most widely used tools for uncertainty quantification. Although bootstrap methods have an extensive literature, their scope of applicability is far from being fully understood in modern statistical problems. This is especially the case when data are described by high-dimensional models with many unknown parameters, or when then the amount of data exceeds computational constraints. Motivated by these challenges, the proposed research has two main objectives, which are to (1) analyze the theoretical validity of bootstrap methods in high-dimensional models, and (2) develop novel ways of using bootstrap methods to enhance large-scale computations. The graduate student will focus on the analysis of bootstrap methods for high-dimensional and large-scale data. With regard to the first objective, the research will focus on overcoming certain limitations of the non-parametric bootstrap, particularly in the context of high-dimensional principal components analysis. This will be pursued through a generalization of the parametric bootstrap that is tailored to the statistics of interest. Examples of such statistics include those arising from the eigenvalues of sample covariance matrices. For the second objective, the research will explore bootstrap methods as a systematic way to estimate the errors of randomized algorithms. Given that bootstrap methods have been historically labeled as computationally intensive, this application is based on a relatively distinct perspective, since it seeks to use bootstrap methods to assist computation. In particular, bootstrap methods will be developed to obtain numerical error estimates that offer a practical alternative to worst-case error analysis.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
自举法在统计方法学中起着核心作用,是最广泛使用的不确定性量化工具之一。虽然自举法有广泛的文献,但在现代统计问题中,其适用范围还远远没有被完全理解。当数据由具有许多未知参数的高维模型描述时,或者当数据量超出计算限制时,尤其如此。在这些挑战的激励下,本研究有两个主要目标,即:(1)分析自举方法在高维模型中的理论有效性;(2)开发利用自举方法增强大规模计算的新方法。研究生将专注于分析高维和大规模数据的自举方法。关于第一个目标,研究将侧重于克服非参数自举的某些局限性,特别是在高维主成分分析的背景下。这将通过根据感兴趣的统计数据定制的参数自举的泛化来实现。这种统计的例子包括由样本协方差矩阵的特征值产生的统计。对于第二个目标,研究将探索bootstrap方法作为一种系统的方法来估计随机算法的误差。考虑到引导方法在历史上被标记为计算密集型,这个应用程序基于一个相对不同的角度,因为它试图使用引导方法来辅助计算。特别是,将开发自举方法来获得数值误差估计,为最坏情况误差分析提供实用的替代方案。该奖项反映了美国国家科学基金会的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Estimating the Error of Randomized Newton Methods: A Bootstrap Approach
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jessie X. T. Chen;Miles E. Lopes
  • 通讯作者:
    Jessie X. T. Chen;Miles E. Lopes
Error Estimation for Sketched SVD via the Bootstrap
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Miles E. Lopes;N. Benjamin Erichson;Michael W. Mahoney
  • 通讯作者:
    Miles E. Lopes;N. Benjamin Erichson;Michael W. Mahoney
A bootstrap method for spectral statistics in high-dimensional elliptical models
  • DOI:
    10.1214/23-ejs2140
  • 发表时间:
    2022-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.1
  • 作者:
    Si-Ying Wang;Miles E. Lopes
  • 通讯作者:
    Si-Ying Wang;Miles E. Lopes
Rates of bootstrap approximation for eigenvalues in high-dimensional PCA
高维 PCA 中特征值的自举逼近率
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.4
  • 作者:
    Yao, J.;Lopes, M. E.
  • 通讯作者:
    Lopes, M. E.
A sharp lower-tail bound for Gaussian maxima with application to bootstrap methods in high dimensions
高斯极大值的尖锐下尾界及其在高维引导方法中的应用
  • DOI:
    10.1214/21-ejs1961
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.1
  • 作者:
    Lopes, Miles E.;Yao, Junwen
  • 通讯作者:
    Yao, Junwen
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Miles Lopes其他文献

Miles Lopes的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Miles Lopes', 18)}}的其他基金

Resampling Methods for High-Dimensional and Large-Scale Data
高维大规模数据的重采样方法
  • 批准号:
    1613218
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Computational Methods for Analyzing Toponome Data
  • 批准号:
    60601030
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Modern statistical methods for clustering community ecology data
群落生态数据聚类的现代统计方法
  • 批准号:
    DP240100143
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
investigate retinal images and employ modern AI methods to diagnose and assess brain ageing and neurodegenerative conditions.
研究视网膜图像并采用现代人工智能方法来诊断和评估大脑衰老和神经退行性疾病。
  • 批准号:
    2816575
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Studentship
Rural age-friendly homes delivered through Modern Methods of Construction
通过现代建筑方法建造农村老年友好型住宅
  • 批准号:
    10069051
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Creation of bioarchaeology: reconstruction of life history of inhabitants of early modern Osaka using interdisciplinary methods
生物考古学的创造:利用跨学科方法重建近代早期大阪居民的生活史
  • 批准号:
    23H00715
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Theory and Methods for Modern Predictive Inference
现代预测推理的理论与方法
  • 批准号:
    2310764
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Expanding access to Genomics Methods through Modern Focused Ultrasonication
通过现代聚焦超声扩大基因组学方法的应用
  • 批准号:
    10735363
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
SCALE:Industry empowerment to multiphase fluid dynamics simulations using Artificial Intelligence & statistical methods on modern hardware architectur
规模:使用人工智能进行多相流体动力学模拟的行业授权
  • 批准号:
    EP/Y034686/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Research Grant
Prefabs sprouting: Modern Methods of Construction and the English housing crisis
预制房屋的萌芽:现代建筑方法和英国住房危机
  • 批准号:
    ES/V015923/2
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Research Grant
Modern Synthetic Methods and their Application to the Synthesis of Bioactive Target Molecules
现代合成方法及其在生物活性靶分子合成中的应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-06810
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Using Modern Data Science Methods and Advanced Analytics to Improve the Efficiency, Reliability, and Timeliness of Cardiac Surgical Quality Data
使用现代数据科学方法和高级分析来提高心脏手术质量数据的效率、可靠性和及时性
  • 批准号:
    10364433
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了