DSpace/Manakin Repository

Uma estratégia para predição da taxa de aprendizagem do gradiente descendente para aceleração da fatoração de matrizes.

Mostrar registro simples

dc.creator.ID NÓBREGA, C. S. B. pt_BR
dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/8188640293164060 pt_BR
dc.contributor.advisor1 MARINHO, Leandro Balby.
dc.contributor.advisor1ID MARINHo, L. B. pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/3728312501032061 pt_BR
dc.description.resumo Sugerir os produtos mais apropriados aos diversos tipos de consumidores não é uma tarefa trivial, apesar de ser um fator chave para aumentar satisfação e lealdade destes. Devido a esse fato, sistemas de recomendação têm se tornado uma ferramenta importante para diversas aplicações, tais como, comércio eletrônico, sites personalizados e redes sociais. Recentemente, a fatoração de matrizes se tornou a técnica mais bem sucedida de implementação de sistemas de recomendação. Os parâmetros do modelo de fatoração de matrizes são tipicamente aprendidos por meio de métodos numéricos, tal como o gradiente descendente. O desempenho do gradiente descendente está diretamente relacionada à configuração da taxa de aprendizagem, a qual é tipicamente configurada para valores pequenos, com o objetivo de não perder um mínimo local. Consequentemente, o algoritmo pode levar várias iterações para convergir. Idealmente,é desejada uma taxa de aprendizagem que conduza a um mínimo local nas primeiras iterações, mas isto é muito difícil de ser realizado dada a alta complexidade do espaço de valores a serem pesquisados. Começando com um estudo exploratório em várias bases de dados de sistemas de recomendação, observamos que, para a maioria das bases, há um padrão linear entre a taxa de aprendizagem e o número de iterações necessárias para atingir a convergência. A partir disso, propomos utilizar modelos de regressão lineares simples para predizer, para uma base de dados desconhecida, um bom valor para a taxa de aprendizagem inicial. A ideia é estimar uma taxa de aprendizagem que conduza o gradiente descendenteaummínimolocalnasprimeirasiterações. Avaliamosnossatécnicaem8bases desistemasderecomendaçãoreaisecomparamoscomoalgoritmopadrão,oqualutilizaum valorfixoparaataxadeaprendizagem,ecomtécnicasqueadaptamataxadeaprendizagem extraídas da literatura. Nós mostramos que conseguimos reduzir o número de iterações até em 40% quando comparados à abordagem padrão. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.subject.cnpq Ciência da computação. pt_BR
dc.title Uma estratégia para predição da taxa de aprendizagem do gradiente descendente para aceleração da fatoração de matrizes. pt_BR
dc.date.issued 2014-07-30
dc.description.abstract Suggesting the most suitable products to different types of consumers is not a trivial task, despite being a key factor for increasing their satisfaction and loyalty. Due to this fact, recommender systems have be come an important tool for many applications, such as e-commerce, personalized websites and social networks. Recently, Matrix Factorization has become the most successful technique to implement recommendation systems. The parameters of this model are typically learned by means of numerical methods, like the gradient descent. The performance of the gradient descent is directly related to the configuration of the learning rate, which is typically set to small values, in order to do not miss a local minimum. As a consequence, the algorithm may take several iterations to converge. Ideally, one wants to find a learning rate that will lead to a local minimum in the early iterations, but this is very difficult to achieve given the high complexity of search space. Starting with an exploratory study on several recommendation systems datasets, we observed that there is an over all linear relationship between the learnin grate and the number of iterations needed until convergence. From this, we propose to use simple linear regression models to predict, for a unknown dataset, a good value for an initial learning rate. The idea is to estimate a learning rate that drives the gradient descent as close as possible to a local minimum in the first iteration. We evaluate our technique on 8 real-world recommender datasets and compared it with the standard Matrix Factorization learning algorithm, which uses a fixed value for the learning rate over all iterations, and techniques fromt he literature that adapt the learning rate. We show that we can reduce the number of iterations until at 40% compared to the standard approach. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/362
dc.date.accessioned 2018-04-11T14:50:08Z
dc.date.available 2018-04-11
dc.date.available 2018-04-11T14:50:08Z
dc.type Dissertação pt_BR
dc.subject Metodologias e técnicas da computação pt_BR
dc.subject Ciência da computação pt_BR
dc.subject Aceleração da fatoração de matrizes pt_BR
dc.subject Gradiente descendente pt_BR
dc.subject Sistemas de recomendação pt_BR
dc.subject Taxa de aprendizagem - gradiente pt_BR
dc.subject Modelos de regressão lineares pt_BR
dc.subject Recomender system pt_BR
dc.subject Matrix Factorization pt_BR
dc.subject Recommendation systems pt_BR
dc.subject Gradient descent pt_BR
dc.subject système de recommandation pt_BR
dc.subject factorisation matricielle pt_BR
dc.subject Simple linear regression models pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator NÓBREGA, Caio Santos Bezerra.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.title.alternative A strategy to predict the learning rate of the downward gradient for acceleration of matrix factorization. pt_BR
dc.title.alternative Une stratégie pour prédire le taux d'apprentissage du gradient descendant pour l'accélération de la factorisation matricielle. pt_BR
dc.description.sponsorship Capes pt_BR
dc.relation Hewlett-Packard HP company. pt_BR
dc.identifier.citation NÓBREGA, Caio Santos Bezerra. Uma estratégia para predição da taxa de aprendizagem do gradiente descendente para aceleração da fatoração de matrizes. 2014. 77f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/362 pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Buscar DSpace


Busca avançada

Navegar

Minha conta