RUVIDEO
Поделитесь видео 🙏

Expectation Maximization Algorithm | Intuition & General Derivation

How do you fit Gaussian Mixture Models for clustering high-dimensional data or as generative models? The EM algorithm allows for performing a MLE under latent data. Here are the notes: https://raw.githubusercontent.com/Ceyron/machine-learning-and-simulation/main/english/probabilistic_machine_learning/expectation_maximimization_intro.pdf

The Maximum Likelihood is a great first start for fitting the parameters of a model when you only have access to data. However, it breaks down once your model contents latent random variables, i.e., nodes for which you do not observe any data. A remedy is to take the marginal likelihood instead of the full likelihood, but this approach leads to some difficulties that we have to overcome.

In this video, I show how to derive an upper estimate for the marginal log-likelihood, including all the necessary tricks like importance sampling and Jensen's inequality. We then end up in a chicken-egg problem. Hereby, we need the distribution's parameters to perform an estimate, but we also need the estimate to update the parameters. Consequentially, we have to resort to an iterative algorithm which contains of the E-Step (Expectation) and the M-Step (Maximization).

An Important remark is that the derivations I deliver here are just a framework. For each application scenario, for instance for Gaussian Mixture Models, the framework requires a new maximization to then end up with simple update equations.

-------
Info on why the Expectation Maximization algorithm does not work for the Bernoulli-Bernoulli model:

[TODO] I will work on a video on this, stay tuned ;)

-------

? : Check out the GitHub Repository of the channel, where I upload all the handwritten notes and source-code files (contributions are very welcome): https://github.com/Ceyron/machine-learning-and-simulation

? : Follow me on LinkedIn or Twitter for updates on the channel and other cool Machine Learning & Simulation stuff: https://www.linkedin.com/in/felix-koehler and https://twitter.com/felix_m_koehler

? : If you want to support my work on the channel, you can become a Patreon here: https://www.patreon.com/MLsim

-------

⚙️ My Gear:

(Below are affiliate links to Amazon. If you decide to purchase the product or something else on Amazon through this link, I earn a small commission.)

- ?️ Microphone: Blue Yeti: https://amzn.to/3NU7OAs
- ⌨️ Logitech TKL Mechanical Keyboard: https://amzn.to/3JhEtwp
- ? Gaomon Drawing Tablet (similar to a WACOM Tablet, but cheaper, works flawlessly under Linux): https://amzn.to/37katmf
- ? Laptop Charger: https://amzn.to/3ja0imP
- ? My Laptop (generally I like the Dell XPS series): https://amzn.to/38xrABL
- ? My Phone: Fairphone 4 (I love the sustainability and repairability aspect of it): https://amzn.to/3Jr4ZmV

If I had to purchase these items again, I would probably change the following:

- ?️ Rode NT: https://amzn.to/3NUIGtw
- ? Framework Laptop (I do not get a commission here, but I love the vision of Framework. It will definitely be my next Ultrabook): https://frame.work

As an Amazon Associate I earn from qualifying purchases.

-------

Timestamps:
00:00 Introduction
00:48 Latent means missing data
02:15 How to define the Likelihood?
02:55 Marginal Likelihood
05:05 Disclaimer: It will not work
05:48 Marginal Likelihood (cont.)
06:15 Marginal Log-Likelihood
08:11 Importance Sampling Trick
11:31 Jensen's Inequality
13:03 A lower bound (error, see comments below)
15:23 The Posterior over the latent variables
16:20 A lower bound (cont.) (error, see comments below)
17:56 The Chicken-Egg Problem
20:18 Old and new parameters
21:55 The Maximization Procedure
22:56 A simplified upper bound
25:04 Responsibilities
25:46 The EM Algorithm
28:28 An MLE under missing data
29:07 Outro

Что делает видео по-настоящему запоминающимся? Наверное, та самая атмосфера, которая заставляет забыть о времени. Когда вы заходите на RUVIDEO, чтобы посмотреть онлайн «Expectation Maximization Algorithm | Intuition & General Derivation», вы рассчитываете на нечто большее, чем просто загрузку плеера. И мы это понимаем. Контент такого уровня заслуживает того, чтобы его смотрели в HD 1080, без дрожания картинки и бесконечного буферизации.

Честно говоря, Rutube сегодня — это кладезь уникальных находок, которые часто теряются в общем шуме. Мы же вытаскиваем на поверхность самое интересное. Будь то динамичный экшн, глубокий разбор темы от любимого автора или просто уютное видео для настроения — всё это доступно здесь бесплатно и без лишних формальностей. Никаких «заполните анкету, чтобы продолжить». Только вы, ваш экран и качественный поток.

Если вас зацепило это видео, не забудьте взглянуть на похожие материалы в блоке справа. Мы откалибровали наши алгоритмы так, чтобы они подбирали контент не просто «по тегам», а по настроению и смыслу. Ведь в конечном итоге, онлайн-кинотеатр — это не склад файлов, а место, где каждый вечер можно найти свою историю. Приятного вам отдыха на RUVIDEO!

Видео взято из открытых источников Rutube. Если вы правообладатель, обратитесь к первоисточнику.