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スライスされたワッサースタインを用いたミニマックス最適な二標本検定

Minimax-Optimal Two-Sample Test with Sliced Wasserstein

http://arxiv.org/abs/2510.27498v1


本稿では、スライスされたワッサースタイン(SW)距離を用いた非パラメトリックな二標本検定の問題を取り上げています。従来の理論および経験的研究では、SW距離が強力な統計的保証と計算効率のバランスを提供することが示されていますが、仮説検定の理論的基盤は限られています。本研究では、置換に基づくSW検定を提案し、その性能を分析します。この検定は、置換原理から有限サンプルの第一種過誤制御を受け継ぎます。また、非漸近的な検出力の境界を確立し、この手法が多項分布および有界支援オルタナティブに対してミニマックス分離率n^{-1/2}を達成することを示します。これは核ベースの検定の最適保証に一致し、ワッサースタイン距離の幾何学的基盤に基づいています。さらに、投影数と統計的検出力のトレードオフを定量化し、数値実験によって有限サンプルの妥当性と競争力のある検出力、スケーラビリティを示すことができます。