論文の概要: Space-Time Diffusion Bridge
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08847v2
- Date: Sun, 7 Jul 2024 22:44:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-10 02:38:52.678966
- Title: Space-Time Diffusion Bridge
- Title(参考訳): 時空拡散橋
- Authors: Hamidreza Behjoo, Michael Chertkov,
- Abstract要約: 実確率分布から独立かつ同一に分布する新しい合成サンプルを生成する方法を提案する。
時空間次元にまたがる時空間混合戦略を用いる。
数値実験による時空拡散法の有効性を検証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4527270266697462
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this study, we introduce a novel method for generating new synthetic samples that are independent and identically distributed (i.i.d.) from high-dimensional real-valued probability distributions, as defined implicitly by a set of Ground Truth (GT) samples. Central to our method is the integration of space-time mixing strategies that extend across temporal and spatial dimensions. Our methodology is underpinned by three interrelated stochastic processes designed to enable optimal transport from an easily tractable initial probability distribution to the target distribution represented by the GT samples: (a) linear processes incorporating space-time mixing that yield Gaussian conditional probability densities, (b) their diffusion bridge analogs that are conditioned to the initial and final state vectors, and (c) nonlinear stochastic processes refined through score-matching techniques. The crux of our training regime involves fine-tuning the nonlinear model, and potentially the linear models -- to align closely with the GT data. We validate the efficacy of our space-time diffusion approach with numerical experiments, laying the groundwork for more extensive future theory and experiments to fully authenticate the method, particularly providing a more efficient (possibly simulation-free) inference.
- Abstract(参考訳): 本研究では,高次元実数値確率分布から独立かつ同一に分布する新しい合成サンプルを生成する手法を提案する。
我々の手法の中心は時空間次元にまたがる時空間混合戦略の統合である。
提案手法は,GTサンプルで表される対象分布への抽出容易な初期確率分布から最適輸送を実現するために設計された3つの相互関係確率過程に基礎を置いている。
a) ガウス条件確率密度をもたらす時空混合を含む線形過程。
b) 初期状態ベクトルと最終状態ベクトルに条件付けられた拡散ブリッジアナログ、及び
(c) スコアマッチング技術により非線形確率過程が洗練される。
トレーニング体制の要点は、非線形モデルや、潜在的に線形モデルを微調整して、GTデータと密接に一致させることです。
数値実験による時空拡散手法の有効性を検証し,より広範な将来理論と実験の基盤を築き,この手法を完全に認証し,特により効率的な(おそらくシミュレーション不要な)推論を提供する。
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