論文の概要: Minimax Optimal Estimation of Stability Under Distribution Shift

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.06338v1
• Date: Tue, 13 Dec 2022 02:40:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-12-14 13:53:26.003217
• Title: Minimax Optimal Estimation of Stability Under Distribution Shift
• Title（参考訳）: 分布シフト時の安定性のminimax最適推定
• Authors: Hongseok Namkoong, Yuanzhe Ma, Peter W. Glynn
• Abstract要約: 本研究では,配電系統の安定性を分散シフト下で提案し,解析する。 安定性尺度は、より直感的な量、許容される性能劣化のレベルで定義される。 ミニマックス収束速度の特性は, 大規模劣化に対する安定性の評価が統計的コストをもたらすことを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.529028629599349
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The performance of decision policies and prediction models often deteriorates when applied to environments different from the ones seen during training. To ensure reliable operation, we propose and analyze the stability of a system under distribution shift, which is defined as the smallest change in the underlying environment that causes the system's performance to deteriorate beyond a permissible threshold. In contrast to standard tail risk measures and distributionally robust losses that require the specification of a plausible magnitude of distribution shift, the stability measure is defined in terms of a more intuitive quantity: the level of acceptable performance degradation. We develop a minimax optimal estimator of stability and analyze its convergence rate, which exhibits a fundamental phase shift behavior. Our characterization of the minimax convergence rate shows that evaluating stability against large performance degradation incurs a statistical cost. Empirically, we demonstrate the practical utility of our stability framework by using it to compare system designs on problems where robustness to distribution shift is critical.
• Abstract（参考訳）: 意思決定方針と予測モデルの性能は、訓練中に見られるものと異なる環境に適用すると、しばしば低下する。 信頼性の高い運用を実現するため,システム性能が許容しきい値を超えて低下する原因となる環境の最小変化として定義される分散シフト下のシステムの安定性を提案し,解析する。 標準的なテールリスク尺度や分散シフトの可能な大きさの特定を必要とする分布的ロバストな損失とは対照的に、安定性尺度はより直感的な量、すなわち許容される性能低下のレベルによって定義される。 我々は,安定性の最小値推定器を開発し,その収束速度を解析し,基本的な位相シフト挙動を示す。 ミニマックス収束速度の特性は, 高い性能劣化に対する安定性の評価が統計的コストをもたらすことを示している。 実証的に,分散シフトへのロバスト性が重要となる問題に対するシステム設計を比較することにより,安定性フレームワークの実用性を示す。

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