Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Fully-Scalable MPC Algorithms for Clustering in High Dimension

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10493446" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10493446 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2024.50" target="_blank" >https://doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2024.50</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2024.50" target="_blank" >10.4230/LIPIcs.ICALP.2024.50</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Fully-Scalable MPC Algorithms for Clustering in High Dimension

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We design new parallel algorithms for clustering in high-dimensional Euclidean spaces. These algorithms run in the Massively Parallel Computation (MPC) model, and are fully scalable, meaning that the local memory in each machine may be n^σ for arbitrarily small fixed σ &gt; 0. Importantly, the local memory may be substantially smaller than the number of clusters k, yet all our algorithms are fast, i.e., run in O(1) rounds.We first devise a fast MPC algorithm for O(1)-approximation of uniform Facility Location. This is the first fully-scalable MPC algorithm that achieves O(1)-approximation for any clustering problem in general geometric setting; previous algorithms only provide poly(log n)-approximation or apply to restricted inputs, like low dimension or small number of clusters k; e.g. [Bhaskara and Wijewardena, ICML&apos;18; Cohen-Addad et al., NeurIPS&apos;21; Cohen-Addad et al., ICML&apos;22]. We then build on this Facility Location result and devise a fast MPC algorithm that achieves O(1)-bicriteria approximation for k-Median and for k-Means, namely, it computes (1+ε)k clusters of cost within O(1/ε2)-factor of the optimum for k clusters.A primary technical tool that we introduce, and may be of independent interest, is a new MPC primitive for geometric aggregation, namely, computing for every data point a statistic of its approximate neighborhood, for statistics like range counting and nearest-neighbor search. Our implementation of this primitive works in high dimension, and is based on consistent hashing (aka sparse partition), a technique that was recently used for streaming algorithms [Czumaj et al., FOCS&apos;22].

  • Název v anglickém jazyce

    Fully-Scalable MPC Algorithms for Clustering in High Dimension

  • Popis výsledku anglicky

    We design new parallel algorithms for clustering in high-dimensional Euclidean spaces. These algorithms run in the Massively Parallel Computation (MPC) model, and are fully scalable, meaning that the local memory in each machine may be n^σ for arbitrarily small fixed σ &gt; 0. Importantly, the local memory may be substantially smaller than the number of clusters k, yet all our algorithms are fast, i.e., run in O(1) rounds.We first devise a fast MPC algorithm for O(1)-approximation of uniform Facility Location. This is the first fully-scalable MPC algorithm that achieves O(1)-approximation for any clustering problem in general geometric setting; previous algorithms only provide poly(log n)-approximation or apply to restricted inputs, like low dimension or small number of clusters k; e.g. [Bhaskara and Wijewardena, ICML&apos;18; Cohen-Addad et al., NeurIPS&apos;21; Cohen-Addad et al., ICML&apos;22]. We then build on this Facility Location result and devise a fast MPC algorithm that achieves O(1)-bicriteria approximation for k-Median and for k-Means, namely, it computes (1+ε)k clusters of cost within O(1/ε2)-factor of the optimum for k clusters.A primary technical tool that we introduce, and may be of independent interest, is a new MPC primitive for geometric aggregation, namely, computing for every data point a statistic of its approximate neighborhood, for statistics like range counting and nearest-neighbor search. Our implementation of this primitive works in high dimension, and is based on consistent hashing (aka sparse partition), a technique that was recently used for streaming algorithms [Czumaj et al., FOCS&apos;22].

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA22-22997S" target="_blank" >GA22-22997S: Efektivní a realistické modely ve výpočetní teorii voleb</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    Leibniz International Proceedings in Informatics, LIPIcs

  • ISBN

    978-3-95977-322-5

  • ISSN

    1868-8969

  • e-ISSN

  • Počet stran výsledku

    20

  • Strana od-do

    1-20

  • Název nakladatele

    Schloss Dagstuhl- Leibniz-Zentrum fur Informatik GmbH, Dagstuhl Publishing

  • Místo vydání

    Dagstuhl, Germany

  • Místo konání akce

    Tallin, Estonsko

  • Datum konání akce

    8. 7. 2024

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku