論文の概要: An efficient likelihood-free Bayesian inference method based on
sequential neural posterior estimation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.12530v1
- Date: Tue, 21 Nov 2023 11:21:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-23 00:50:25.890128
- Title: An efficient likelihood-free Bayesian inference method based on
sequential neural posterior estimation
- Title(参考訳): 逐次的神経後部推定に基づく効率の良い確率自由ベイズ推定法
- Authors: Yifei Xiong, Xiliang Yang, Sanguo Zhang, Zhijian He
- Abstract要約: SNPE技術は、ニューラルネットワークに基づく条件密度推定器を用いて後続逐次シミュレーションを学習する。
本稿では,Lueckmannらによって提案されたSNPE-Bについて述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7373617024876725
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Sequential neural posterior estimation (SNPE) techniques have been recently
proposed for dealing with simulation-based models with intractable likelihoods.
Unlike approximate Bayesian computation, SNPE techniques learn the posterior
from sequential simulation using neural network-based conditional density
estimators. This paper reclaims SNPE-B proposed by Lueckmann et al. (2017),
which suffers from inefficiency and slow inference due to inefficient
utilization of simulated data and high variance of parameter updates. To
address these issues, we firstly introduce a concentrated loss function based
on an adaptive calibration kernel that reweights the simulated data
appropriately to improve the data efficiency. Moreover, we provide a
theoretical analysis of the variance of associated Monte Carlo estimators.
Based on this analysis, we then propose several variance reduction techniques
to further accelerate the process of learning. Numerical experiments
demonstrate that our method outperforms the original method together with other
existing competitors on certain tasks.
- Abstract(参考訳): 逐次的神経後部推定(SNPE)技術は、難易度のあるシミュレーションベースモデルを扱うために最近提案されている。
近似ベイズ計算とは異なり、SNPE法はニューラルネットワークに基づく条件密度推定器を用いて逐次シミュレーションから後部を学習する。
本稿では,Lueckmannらによって提案されたSNPE-Bを,シミュレーションデータの非効率利用とパラメータ更新のばらつきによる非効率性と遅延推論に悩まされている。
これらの問題に対処するために,まず,シミュレーションデータを適切に重み付けしてデータ効率を向上させる適応キャリブレーションカーネルに基づく集中損失関数を導入する。
さらに、関連するモンテカルロ推定器の分散に関する理論的解析を行う。
そこで本研究では,学習プロセスのさらなる高速化を目的とした分散化手法を提案する。
数値実験により,本手法は,既存の競合相手とともに,特定のタスクにおいて,元の手法よりも優れていることを示した。
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