論文の概要: Causal Discovery in Hawkes Processes by Minimum Description Length
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.06124v1
- Date: Fri, 10 Jun 2022 10:16:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-06-19 16:19:45.119596
- Title: Causal Discovery in Hawkes Processes by Minimum Description Length
- Title(参考訳): 最小記述長によるホークスプロセスの因果発見
- Authors: Amirkasra Jalaldoust, Katerina Hlavackova-Schindler, Claudia Plant
- Abstract要約: ホークス過程(英: Hawkes process)は、因果関係の自然な概念を示す時間的点過程のクラスである。
本稿では,多次元ホークス過程における顆粒因果ネットワークの学習問題にアプローチする。
我々は,このアルゴリズムを,合成および実世界の財務データに基づく最先端のベースライン手法と比較した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.627871646343502
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Hawkes processes are a special class of temporal point processes which
exhibit a natural notion of causality, as occurrence of events in the past may
increase the probability of events in the future. Discovery of the underlying
influence network among the dimensions of multi-dimensional temporal processes
is of high importance in disciplines where a high-frequency data is to model,
e.g. in financial data or in seismological data. This paper approaches the
problem of learning Granger-causal network in multi-dimensional Hawkes
processes. We formulate this problem as a model selection task in which we
follow the minimum description length (MDL) principle. Moreover, we propose a
general algorithm for MDL-based inference using a Monte-Carlo method and we use
it for our causal discovery problem. We compare our algorithm with the
state-of-the-art baseline methods on synthetic and real-world financial data.
The synthetic experiments demonstrate superiority of our method incausal graph
discovery compared to the baseline methods with respect to the size of the
data. The results of experiments with the G-7 bonds price data are consistent
with the experts knowledge.
- Abstract(参考訳): ホークス過程(英: Hawkes process)は、過去における事象の発生が未来の事象の確率を増加させる可能性があるため、因果関係の自然な概念を示す特別な時間的点過程のクラスである。
多次元の時間過程の次元間の基盤となる影響ネットワークの発見は、金融データや地震データなどの高周波データをモデル化する分野において、非常に重要である。
本稿では,多次元ホークス過程におけるグランジャーコーサルネットワークの学習の問題にアプローチする。
我々はこの問題を,最小記述長(MDL)の原理に従うモデル選択タスクとして定式化する。
さらに,モンテカルロ法によるMDLに基づく推論のための一般化アルゴリズムを提案し,因果探索問題に利用した。
本アルゴリズムを総合的および実世界の金融データに基づく最先端のベースライン手法と比較する。
合成実験により,本手法は,データサイズに対する基本手法と比較して,因果グラフ発見の優位性を示した。
G-7社債価格データを用いた実験結果は専門家の知識と一致している。
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