Stable and Robust Graph Embedding, and Related Problems
稳定鲁棒的图嵌入以及相关问题
基本信息
- 批准号:1916071
- 负责人:
- 金额:$ 14万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2019
- 资助国家:美国
- 起止时间:2019-08-15 至 2022-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The project addresses important problems having to do with inferring the position of one or several objects in space. Such problems are relevant to a wide range of important applications, such as in robotics (e.g., autonomous vehicles, self-driving cars), geospatial information systems or GIS (e.g., sensor network localization), and more. As is often the case, the literature on these topics is overwhelmingly application-specific. Contributing theory and more principled methodology can help build a foundation that enables the research community to move forward with a common, more rigorous (mathematical) language and a deeper understanding of the problem itself and its ramifications. A particular focus will be on understanding how robust state-of-the-art methods are to gross errors in the input (ubiquitous in applications) and, for some tasks, on developing new methods that are more robust than existing ones.The problem of graph embedding is a fundamental problem at the crossroads of a number of research areas including multivariate analysis and visualization in statistics, machine learning, metric geometry, robotics, and more. The literature on the topic is vast, and yet lacks crucial elements of theory, in particular in regards to the stability to noise and robustness to outliers. Although some robust methods are available, there is potential for improvement by leveraging existing research on the problem of robust matrix completion. At an even more fundamental level, there is the problem of characterizing which graphs are uniquely embeddable. This is studied in the rigidity theory literature. The problem is largely solved and reduces to the existence of a certain matrix, called stress matrix, that includes the coordinate vectors defined by an embedding of the graph (when one exists) in its null space, and has maximum rank with that property. However, this condition is qualitative, rather than quantitative, in that the rank is numerically unstable. This calls for the development of a quantitative theory of rigidity, as well as new methodology with performance guarantees.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.
该项目涉及与推断一个或几个物体在空间中的位置有关的重要问题。 这样的问题与广泛的重要应用相关,例如在机器人技术中(例如,自动驾驶车辆、自动驾驶汽车),地理空间信息系统或GIS(例如,传感器网络定位)等等。 通常情况下,关于这些主题的文献绝大多数是特定于应用的。 贡献理论和更有原则的方法可以帮助建立一个基础,使研究界能够用一种共同的、更严格的(数学)语言向前迈进,并更深入地理解问题本身及其后果。 一个特别的重点将是了解如何强大的国家的最先进的方法是在输入的粗差图嵌入问题是许多研究领域的交叉点上的一个基本问题,包括统计学中的多变量分析和可视化,机器学习,度量几何,机器人,和更多. 关于这一主题的文献非常丰富,但缺乏关键的理论要素,特别是在对噪声的稳定性和对离群值的鲁棒性方面。 虽然一些强大的方法是可用的,有潜力的改进,利用现有的研究问题的强大的矩阵完成。 在一个更基本的层面上,有一个问题是描述哪些图是唯一可嵌入的。 这在刚性理论文献中进行了研究。 这个问题在很大程度上得到了解决,并归结为存在一个特定的矩阵,称为应力矩阵,它包括由图(当存在时)在其零空间中的嵌入定义的坐标向量,并且具有最大秩。 然而,这个条件是定性的,而不是定量的,因为秩是数值不稳定的。 这就要求发展刚性的定量理论,以及具有性能保证的新方法。该奖项反映了NSF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(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Some random paths with angle constraints
一些带有角度约束的随机路径
- DOI:10.1214/20-aihp1073
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Berenfeld, Clément;Arias-Castro, Ery
- 通讯作者:Arias-Castro, Ery
On the Consistency of Metric and Non-Metric K-Medoids
- DOI:
- 发表时间:2020-10
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:He Jiang;E. Arias-Castro
- 通讯作者:He Jiang;E. Arias-Castro
Perturbation Bounds for Procrustes, Classical Scaling, and Trilateration, with Applications to Manifold Learning
Procrustes、经典标度和三边测量的扰动界及其在流形学习中的应用
- DOI:
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:6
- 作者:Castro, Ery Arias;Javanmard, Adel;Pelletier, Bruno
- 通讯作者:Pelletier, Bruno
On the estimation of latent distances using graph distances
关于使用图距离估计潜在距离
- DOI:10.1214/21-ejs1801
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:1.1
- 作者:Arias-Castro, Ery;Channarond, Antoine;Pelletier, Bruno;Verzelen, Nicolas
- 通讯作者:Verzelen, Nicolas
{{
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 }}
Ery Arias-Castro其他文献
Networks of polynomial pieces with application to the analysis of point clouds and images
- DOI:
10.1016/j.jat.2009.03.007 - 发表时间:
2010-01-01 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Ery Arias-Castro;Boris Efros;Ofer Levi - 通讯作者:
Ofer Levi
Ery Arias-Castro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('Ery Arias-Castro', 18)}}的其他基金
Some problems in geometric data analysis
几何数据分析中的一些问题
- 批准号:
1513465 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
14th Meeting of New Researchers in Statistics and Probability
第十四届统计与概率新研究者会议
- 批准号:
1205158 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
ATD: Detection of Clusters in Spatial Data and Images
ATD:空间数据和图像中的簇检测
- 批准号:
1223137 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
ATD: Detection of Clusters in Distributed Systems of Information under Dependence
ATD:依赖下的分布式信息系统中的集群检测
- 批准号:
1120888 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Multi-manifold data modeling: theory, algorithms and applications
协作研究:多流形数据建模:理论、算法和应用
- 批准号:
0915160 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant
Theory and practice of nonparametric detection
非参数检测的理论与实践
- 批准号:
0603890 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
供应链管理中的稳健型(Robust)策略分析和稳健型优化(Robust Optimization )方法研究
- 批准号:70601028
- 批准年份:2006
- 资助金额:7.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
心理紧张和应力影响下Robust语音识别方法研究
- 批准号:60085001
- 批准年份:2000
- 资助金额:14.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
ROBUST语音识别方法的研究
- 批准号:69075008
- 批准年份:1990
- 资助金额:3.5 万元
- 项目类别:面上项目
改进型ROBUST序贯检测技术
- 批准号:68671030
- 批准年份:1986
- 资助金额:2.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
VIPAuto: Robust and Adaptive Visual Perception for Automated Vehicles in Complex Dynamic Scenes
VIPAuto:复杂动态场景中自动驾驶车辆的鲁棒自适应视觉感知
- 批准号:
EP/Y015878/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Fellowship
CAREER: Game Theoretic Models for Robust Cyber-Physical Interactions: Inference and Design under Uncertainty
职业:稳健的网络物理交互的博弈论模型:不确定性下的推理和设计
- 批准号:
2336840 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant
CAREER: Structured Minimax Optimization: Theory, Algorithms, and Applications in Robust Learning
职业:结构化极小极大优化:稳健学习中的理论、算法和应用
- 批准号:
2338846 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant
Robust Transient State Estimation for Three-Phase Power Systems
三相电力系统的鲁棒瞬态估计
- 批准号:
2330377 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
NSF Convergence Accelerator track L: Translating insect olfaction principles into practical and robust chemical sensing platforms
NSF 融合加速器轨道 L:将昆虫嗅觉原理转化为实用且强大的化学传感平台
- 批准号:
2344284 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
Research on Robust Multi-Person Gait Recognition Based on the Combination of Human Mesh Model and Silhouette
基于人体网格模型与剪影相结合的鲁棒多人步态识别研究
- 批准号:
24K20794 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
CAREER: Robust, Fair, and Culturally Aware Commonsense Reasoning in Natural Language
职业:用自然语言进行稳健、公平和具有文化意识的常识推理
- 批准号:
2339746 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant
CAREER: Optimal Transport Beyond Probability Measures for Robust Geometric Representation Learning
职业生涯:超越概率测量的最佳传输以实现稳健的几何表示学习
- 批准号:
2339898 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: Robust and miniature laser with tailorable single-mode operation range
合作研究:具有可定制单模工作范围的坚固微型激光器
- 批准号:
2411394 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: Robust Reinforcement Learning Under Model Uncertainty: Algorithms and Fundamental Limits
职业:模型不确定性下的鲁棒强化学习:算法和基本限制
- 批准号:
2337375 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 14万 - 项目类别:
Continuing Grant