論文の概要: Optimal statistical inference in the presence of systematic
uncertainties using neural network optimization based on binned Poisson
likelihoods with nuisance parameters
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.07186v3
- Date: Wed, 13 Jan 2021 09:23:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-23 03:50:14.123009
- Title: Optimal statistical inference in the presence of systematic
uncertainties using neural network optimization based on binned Poisson
likelihoods with nuisance parameters
- Title(参考訳): ニュアサンスパラメータ付き双対ポアソン推定に基づくニューラルネットワーク最適化による系統的不確実性の存在下での最適統計的推測
- Authors: Stefan Wunsch and Simon J\"orger and Roger Wolf and G\"unter Quast
- Abstract要約: 本研究は,特徴工学のためのニューラルネットワークによる次元削減を構築するための新しい戦略を提案する。
提案手法は, 最適に近い利害関係のパラメータを推定する方法について議論する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Data analysis in science, e.g., high-energy particle physics, is often
subject to an intractable likelihood if the observables and observations span a
high-dimensional input space. Typically the problem is solved by reducing the
dimensionality using feature engineering and histograms, whereby the latter
technique allows to build the likelihood using Poisson statistics. However, in
the presence of systematic uncertainties represented by nuisance parameters in
the likelihood, the optimal dimensionality reduction with a minimal loss of
information about the parameters of interest is not known. This work presents a
novel strategy to construct the dimensionality reduction with neural networks
for feature engineering and a differential formulation of histograms so that
the full workflow can be optimized with the result of the statistical
inference, e.g., the variance of a parameter of interest, as objective. We
discuss how this approach results in an estimate of the parameters of interest
that is close to optimal and the applicability of the technique is demonstrated
with a simple example based on pseudo-experiments and a more complex example
from high-energy particle physics.
- Abstract(参考訳): 科学におけるデータ分析、例えば高エネルギー粒子物理学は、観測と観測が高次元の入力空間にまたがる場合、しばしば難解な可能性にさらされる。
通常、この問題は特徴工学とヒストグラムを用いて次元性を減らすことで解決され、後者の手法はポアソン統計を用いて可能性を構築することができる。
しかし, ニュアサンスパラメータで表される系統的不確実性が存在する場合, 興味のあるパラメータに関する情報の損失を最小限に抑える最適次元性低減効果は分かっていない。
本研究は,特徴工学のためのニューラルネットワークによる次元性低減とヒストグラムの微分的定式化を新たに構築し,統計学的推論の結果,例えば興味のあるパラメータの分散を目的として,ワークフロー全体を最適化する手法を提案する。
提案手法は, 擬似実験に基づく簡単な例と高エネルギー粒子物理学によるより複雑な例を用いて, 最適に近い利害パラメータを推定し, 適用可能性を示す。
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