VampPrior 的释放
VampPrior Unleashed
精选理由
解耦协方差并引入狄利克雷过程,提升潜变量模型证据、聚类与单细胞整合效果
AI 摘要
arXiv:2610.27322v1 公告类型:新论文 摘要:深度潜变量模型(DLVM)支撑着许多现代分析流程,例如单细胞基因组学,但其先验分布却明显未受到足够关注。VampPrior 近似于最优先验(聚合后验),并且通常能够获得较高的模型证据。在本文中,我们指出 VampPrior 存在两个关键局限:它将先验和后验的不确定性绑定到单一的摊销协方差上,并且由于采用固定的均匀混合权重而导致聚类效果不佳。我们通过解耦其先验协方差与后验协方差来释放 VampPrior,从而解决使用同一组共享参数生成高先验熵和低后验熵之间的冲突,并显著提高模型证据。随后,我们用狄利克雷过程替代均匀混合。结合使用时,我们提出的方法能够获得高于 VampPrior 的模型证据,并实现稳健的非参数聚类。将单细胞变分推断(scVI)扩展为使用我们的先验后,在六个图谱上的单细胞整合与聚类效果均得到提升,同时模型证据也显著提高。我们的方法仅改变先验,因此可以应用于任何具有连续潜在空间的深度潜变量模型。