論文の概要: DiBS: Differentiable Bayesian Structure Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.11839v1
- Date: Tue, 25 May 2021 11:23:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-26 14:27:08.127904
- Title: DiBS: Differentiable Bayesian Structure Learning
- Title(参考訳): DiBS:異なるベイズ構造学習
- Authors: Lars Lorch, Jonas Rothfuss, Bernhard Sch\"olkopf, Andreas Krause
- Abstract要約: ベイズ構造学習(DiBS)のための汎用的で完全に微分可能なフレームワークを提案する。
DiBSは潜在確率グラフ表現の連続空間で動作する。
既存の研究とは対照的に、DiBSは局所的な条件分布の形式に依存しない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 38.01659425023988
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bayesian structure learning allows inferring Bayesian network structure from
data while reasoning about the epistemic uncertainty -- a key element towards
enabling active causal discovery and designing interventions in real world
systems. In this work, we propose a general, fully differentiable framework for
Bayesian structure learning (DiBS) that operates in the continuous space of a
latent probabilistic graph representation. Building on recent advances in
variational inference, we use DiBS to devise an efficient method for
approximating posteriors over structural models. Contrary to existing work,
DiBS is agnostic to the form of the local conditional distributions and allows
for joint posterior inference of both the graph structure and the conditional
distribution parameters. This makes our method directly applicable to posterior
inference of nonstandard Bayesian network models, e.g., with nonlinear
dependencies encoded by neural networks. In evaluations on simulated and
real-world data, DiBS significantly outperforms related approaches to joint
posterior inference.
- Abstract(参考訳): ベイズ構造学習は、データからベイズネットワーク構造を推論し、疫学的な不確実性について推論することを可能にする。
本研究では,潜在確率グラフ表現の連続空間で動作するベイズ構造学習(dibs)のための汎用的かつ完全微分可能なフレームワークを提案する。
近年の変分推論の進歩を踏まえ,構造モデル上での後方近似法を考案するためにdibを用いた。
既存の研究とは対照的に、DiBSは局所的な条件分布の形式に非依存であり、グラフ構造と条件分布パラメータの両方の結合後部推論を可能にする。
これにより、ニューラルネットワークで符号化された非線形依存関係を持つ非標準ベイズネットワークモデルの後部推論に直接適用することができる。
シミュレーションおよび実世界のデータに対する評価において、DiBSは関節後部推論に対する関連するアプローチを著しく上回っている。
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