論文の概要: Efficient Neural Causal Discovery without Acyclicity Constraints
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.10483v1
- Date: Thu, 22 Jul 2021 07:01:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-07-23 20:18:35.162614
- Title: Efficient Neural Causal Discovery without Acyclicity Constraints
- Title(参考訳): 非循環性制約のない効率的な神経因果発見
- Authors: Phillip Lippe, Taco Cohen, Efstratios Gavves
- Abstract要約: 本研究では,有向非巡回因果グラフの効率的な構造学習法であるENCOを提案する。
実験の結果,ENCOは数百ノードのグラフを効率よく回収できることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.08586535981525
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Learning the structure of a causal graphical model using both observational
and interventional data is a fundamental problem in many scientific fields. A
promising direction is continuous optimization for score-based methods, which
efficiently learn the causal graph in a data-driven manner. However, to date,
those methods require constrained optimization to enforce acyclicity or lack
convergence guarantees. In this paper, we present ENCO, an efficient structure
learning method for directed, acyclic causal graphs leveraging observational
and interventional data. ENCO formulates the graph search as an optimization of
independent edge likelihoods, with the edge orientation being modeled as a
separate parameter. Consequently, we can provide convergence guarantees of ENCO
under mild conditions without constraining the score function with respect to
acyclicity. In experiments, we show that ENCO can efficiently recover graphs
with hundreds of nodes, an order of magnitude larger than what was previously
possible, while handling deterministic variables and latent confounders.
- Abstract(参考訳): 観察データと介入データの両方を用いて因果的グラフィカルモデルの構造を学ぶことは、多くの科学分野において根本的な問題である。
有望な方向は、データ駆動方式で効率的に因果グラフを学習するスコアベース手法の連続最適化である。
しかし、これまでこれらの手法は非巡回性や収束保証の欠如を強制するために制約付き最適化が必要であった。
本稿では,観測データと介入データを利用した指向性非循環因果グラフの効率的な構造学習手法であるENCOを提案する。
enco はグラフ探索を独立したエッジ確率の最適化として定式化し、エッジ方向を別のパラメータとしてモデル化する。
その結果, スコア関数を非周期性に制約することなく, 軽度条件下でのENCOの収束保証を行うことができた。
実験では、ENCOは決定論的変数や潜在的共同設立者を扱いながら、数百のノードでグラフを効率よく回収できることを示した。
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