This book studies mathematical theories of machine learning. The first part of the book explores the optimality and adaptivity of choosing step sizes of gradient descent for escaping strict saddle points in non-convex optimization problems. In the second part, the authors propose algorithms to find local minima in nonconvex optimization and to obtain global minima in some degree from the Newton Second Law without friction. In the third part, the authors study the problem of subspace clustering with noisy and missing data, which is a problem well-motivated by practical applications data subject to stochastic Gaussian noise and/or incomplete data with uniformly missing entries. In the last part, the authors introduce an novel VAR model with Elastic-Net regularization and its equivalent Bayesian model allowing for both a stable sparsity and a group selection.

�ber die Autorin bzw. den Autor

Bin Shi is a Ph.D. candidate in the School of Computing and Information Sciences at FIU under the supervision of Professor Sitharama S. Iyengar. His preliminary research focuses on the theory of machine learning, especially on optimization. Bin Shi received his B.S. of Applied Math from Ocean University of China, China in 2006, Master of Pure Mathematics from Fudan University, China in 2011 and Master of Theoretical Physics from University of Massachusetts Dartmouth in 2015. His research interests focus on statistical machine learning and optimization, some theoretical computer science.

Dr. S.S. Iyengar is the Distinguished University Professor, Ryder Professor of Computer Science and Director of the School of Computing and Information Sciences at Florida International University (FIU), Miami. He is also the founding director of the Discovery Lab. Prior to joining FIU, Dr. Iyengar was the Roy Paul Daniel's Distinguished Professor and Chairman of theComputer Science department for over 20 years at Lousiana State University. He has also worked as a visiting scientist at Oak Ridge National Lab, Jet Propulsion Lab, Satish Dhawan Professor at IISc and Homi Bhabha Professor at IGCAR, Kalpakkam and University of Paris and visited Tsinghua University, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) etc. Professor Iyengar is an IEEE Distinguished Visitor, SIAM Distinguished Lecturer, and ACM National Lecturer and has won many other awards like Distinguished Research Master's award, Hub Cotton award of Faculty Excellence (LSU), Rain Maker awards (LSU), Florida Information Technology award (IT2), Distinguished Research award from Tunisian Mathematical Society etc. During the last four decades, he has supervised over 55 Ph.D. students, 100 Master's students, and many undergraduate students who are now faculty at Major Universities worldwide or Scientists or Engineers at National Labs/Industries around the world. He has publishedmore than 500 research papers, has authored/co-authored and edited 22 books. His books are published by MIT Press, John Wiley, and Sons, CRC Press, Prentice Hall, Springer Verlag, IEEE Computer Society Press, etc. One of his books titled \Introduction to Parallel Algorithms" has been translated to Chinese.

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WIDERRUFSBELEHRUNG

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Sie haben das Recht, binnen vierzehn Tagen ohne Angabe von Gr�nden diesen Vertrag zu widerrufen.

Die Widerrufsfrist betr�gt vierzehn Tage ab dem Tag, an dem Sie oder ein von Ihnen benannter Dritter, der nicht der Bef�rderer ist, die letzte Ware oder die letzte Teilsendung bzw. das letzte St�ck in Besitz genommen haben bzw. hat.

Um Ihr Widerrufsrecht auszu�ben, m�ssen Sie uns, Revaluation Books, Exstowe, Exton, EX3 0PP, Exeter, United Kingdom, 44 1179083586, mittels einer eindeutigen Erkl�rung (z.B. ein mit der Post versandter Brief, Telefax oder E-Mail) �ber Ihren Entschluss, diesen Vertrag zu widerrufen, informieren. Sie k�nnen daf�r das beigef�gte Muster-Widerrufsformular verwenden, das jedoch nicht vorgeschrieben ist. Sie k�nnen auch eine andere eindeutige Erkl�rung auf der Webseite "Meine Bestellungen" in Ihrem "Nutzerkonto" elektronisch ausf�llen und �bermitteln. Machen Sie von dieser M�glichkeit Gebrauch, so werden wir Ihnen unverz�glich (z. B. per E-Mail) eine Best�tigung �ber den Eingang eines solchen Widerrufs �bermitteln. Zur Wahrung der Widerrufsfrist reicht es aus, dass Sie die Mitteilung �ber die Aus�bung des Widerrufsrechts vor Ablauf der Widerrufsfrist absenden.

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Wenn Sie diesen Vertrag widerrufen, haben wir Ihnen alle Zahlungen, die wir von Ihnen erhalten haben, einschlie�lich der Lieferkosten (mit Ausnahme der zus�tzlichen Kosten, die sich daraus ergeben, dass Sie eine andere Art der Lieferung als die von uns angebotene, g�nstigste Standardlieferung gew�hlt haben), unverz�glich und sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag zur�ckzuzahlen, an dem die Mitteilung �ber Ihren Widerruf dieses Vertrags bei uns eingegangen ist. F�r diese R�ckzahlung verwenden wir dasselbe Zahlungsmittel, das Sie bei der urspr�nglichen Transaktion eingesetzt haben, es sei denn, mit Ihnen wurde ausdr�cklich etwas anderes vereinbart; in keinem Fall werden Ihnen wegen dieser R�ckzahlung Entgelte berechnet. Wir k�nnen die R�ckzahlung verweigern, bis wir die Waren wieder zur�ckerhalten haben oder bis Sie den Nachweis erbracht haben, dass Sie die Waren zur�ckgesandt haben, je nachdem, welches der fr�here Zeitpunkt ist. Sie haben die Waren unverz�glich und in jedem Fall sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag, an dem Sie uns �ber den Widerruf dieses Vertrags unterrichten, an Revaluation Books, Edward Bowditch Ltd, Clifton Heights, Triangle West, BS8 1EJ, Bristol, United Kingdom, 44 1179083586, zur�ckzusenden oder zu �bergeben. Die Frist ist gewahrt, wenn Sie die Waren vor Ablauf der Frist von vierzehn Tagen absenden.

Sie tragen die unmittelbaren Kosten der R�cksendung der Waren. Sie m�ssen f�r einen etwaigen Wertverlust der Waren nur aufkommen, wenn dieser Wertverlust auf einen zur Pr�fung der Beschaffenheit, Eigenschaften und Funktionsweise der Waren nicht notwendigen Umgang mit ihnen zur�ckzuf�hren ist.

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